春节特训：栈、队列与递归基础及LeetCode实战

"春节期间的7天编程练习，专注于栈、队列和递归的实践，由王争整理，提供30个必知必会的代码实现。这些练习旨在帮助学习者巩固数据结构和算法知识，并提供了LeetCode上的相关练习题以供测试和复习。" 在数据结构中，栈和队列是非常基础且重要的概念。栈是一种后进先出（LIFO，Last In First Out）的数据结构，通常用于处理临时存储和撤销操作。在给定的练习中，栈的应用包括： 1. **Valid Parentheses**（有效的括号）：检查一个字符串中的括号是否匹配。这通常通过使用两个栈来实现，一个用于存储左括号，另一个用于匹配右括号。 2. **Longest Valid Parentheses**（最长的有效括号）：找到字符串中最长的连续有效括号子串。这个问题可以通过动态规划或栈来解决，栈用来跟踪可能的有效括号子串。 3. **Evaluate Reverse Polish Notation**（逆波兰表达式求值）：给定一个后缀表达式（逆波兰表示法），计算其值。栈在这里被用来存储运算符和操作数，遇到运算符时，弹出栈顶的两个元素进行计算。 除了栈，队列是一种先进先出（FIFO，First In First Out）的数据结构，常用于任务调度和数据处理。练习中的队列问题包括： 1. **Design Circular Deque**（设计循环双端队列）：实现一个可以支持在两端插入和删除的队列，同时具备环形特性，即当队列满时，新元素将替换旧元素。 递归是解决问题的一种方法，通过函数调用自身来解决复杂问题。递归常见于树遍历、排序算法等场景。在提供的练习中，可能涉及到递归实现的问题包括： 1. **斐波那契数列**：使用递归求解斐波那契数列的第n项，尽管递归解法在效率上不如迭代解法，但有助于理解递归概念。 2. **阶乘**：计算一个数的阶乘，递归版本的实现是通过函数不断调用自身，每次将数值乘以前面的阶乘结果。 3. **全排列**：计算一组数据的所有可能排列组合，递归方法通过将每个元素作为首位，然后对剩余元素进行全排列。 通过这些练习，学习者不仅能加深对栈、队列和递归的理解，还能提高编程和问题解决能力。LeetCode 提供的在线平台则为测试和实践提供了便利，帮助用户检查自己的解决方案并与其他程序员交流。