C++编程谜题解答集锦：深入数据结构与算法实现

资源摘要信息:"培训 C++:我的编程谜题解决方案" 本存储库包含了利用C++语言实现的一系列编程谜题解决方案。这些谜题覆盖了数据结构、算法和基本的编程问题，旨在帮助开发者通过实际编码来提升编程技能。以下详细介绍了存储库中的主要知识点。 数据结构: 1. 字符串和数组: - 实现向量类: 向量类是C++标准模板库（STL）中的动态数组容器。在这里，用户可以学习如何从头开始构建一个类似于vector的类，并实现其成员函数，例如push_back, pop_back, size等。 - 测试所有唯一字符: 该问题要求编写代码来检查一个字符串中的字符是否全部唯一，不重复。 - 测试所有唯一字符到位: 类似于前一个问题，但需要在原字符串上就地操作，避免使用额外的空间。 - 反转字符串: 编写函数来颠倒给定字符串中的字符顺序。 - 删除重复字符: 从字符串中移除连续重复的字符。 - 检查两个字符串是否为字谜: 判断两个字符串是否由相同的字符以相同的数量组成。 - 字符串替换: 实现一个函数，用于替换字符串中的特定字符或子串。 - 逆词: 编写一个函数，返回输入字符串的逆序形式。 - 原地旋转 NxN 矩阵: 要求在一个NxN的矩阵上就地进行90度旋转。 - 如果矩阵中的单元格为零，则将列和行设置为零: 检查矩阵，如果某个元素为0，则将对应的行和列都设置为0。 - 检查字符串是否是另一个的旋转: 确定一个字符串是否是另一个字符串旋转后的版本。 2. 链表: - 实现列表类: 类似于std::list，创建一个自定义的双向链表数据结构。 - 删除重复项: 从链表中删除所有重复的节点。 - 就地删除重复项: 在不使用额外空间的情况下，删除链表中重复的节点。 - 找到第 n 个最后一个元素: 编写一个函数，返回链表中倒数第n个节点。 - 仅给出其指针删除节点: 删除给定节点指针指向的节点。 - 对每个节点一位数的链表求和: 将链表中的每个节点值加1，模拟每节点的“进位”。 - 找到圆的起点: 在一个环形链表中找到环的起点。 3. 堆栈和队列: - 实现堆栈类: 构建一个堆栈类并实现基本操作如push, pop, top, empty等。 - 实现队列类: 构建一个队列类并实现基本操作如enqueue, dequeue, peek, empty等。 - 使用单个数组的三个堆栈: 优化存储空间，使用一个数组实现三个堆栈。 - 在 O(1) 中找到 min 的堆栈: 实现一个堆栈，除了基本操作外，还能在常数时间复杂度内返回最小元素。 - 使用子栈的大栈，允许在主栈和子栈上弹出: 通过辅助栈来优化大栈的pop操作。 - 使用堆栈解决河内塔: 编程实现经典的河内塔问题，使用递归和堆栈。 - 使用两个堆栈排队: 使用两个堆栈来模拟队列的先进先出（FIFO）行为。 - 仅使用 push、pop、peek 和 empty 对堆栈进行排序: 实现一个堆栈排序算法，利用堆栈操作的特性。 4. 树和图: - 实现堆类: 创建一个堆类，实现最大堆或最小堆的数据结构。 - 实现二叉搜索树类: 实现二叉搜索树（BST），并支持基本操作如插入、删除和查找。 通过这些问题和解决方案的实践，可以加深对C++中各种数据结构和算法的理解，从而在实际编程工作中更加熟练地应用这些概念。这个资源对于准备技术面试，尤其是在数据结构和算法方面，是一个非常有价值的练习库。