LeetCode算法总结:从K大元素到DFS与BST

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在LeetCode算法练习中,涵盖了一系列经典问题的解决方案和深入解析,对于提升编程技能和理解各种数据结构和算法思想非常有帮助。以下是一些关键知识点的总结: 1. **第K大元素**:题目4涉及到求解数组中的第K个最大元素,这通常通过优先队列(如最小堆)实现,能够保证在常数时间内找到前K大的元素。 2. **合并排序**:23题是“合并k个排序链表”,利用分治策略将多个已排序链表合并成一个有序链表,这里可能用到归并操作,例如归并排序的思想。 3. **贪心算法**:64题涉及贪心策略,例如求最小路径和,通过动态规划或启发式方法找到局部最优解,然后证明全局最优。 4. **动态规划**:62、63题可能是动态规划问题,这类算法通常用于解决具有重叠子问题和最优子结构的问题,如最长公共子序列或背包问题。 5. **深度优先搜索(DFS)**:8题涉及到八皇后问题,展现了DFS在解决回溯问题上的应用;此外,DFS还用于象棋和迷宫等游戏搜索算法。51和52题也是DFS在八皇后问题上的具体实现。 6. **图和树结构**:99题涉及到二叉搜索树(BST),这是数据结构的一种,通过递归遍历查找特定元素;93题可能涉及暴力搜索(递归加剪枝)的应用。 7. **数据结构设计**:211题要求设计数据结构来添加和搜索单词,可能涉及到哈希表、平衡树等高效数据结构。 8. **广度优先搜索(BFS)**:85题中,如果与DFS相对应,可能是广度优先搜索在图或树结构中的应用。 9. **树和图的遍历**:BST(二叉搜索树)的典型应用是124题,涉及的最大连续子序列和问题,通常用递归和栈来解决。 这些LeetCode题目覆盖了多种算法类型,包括排序、搜索、贪心、动态规划、图和树的遍历,以及数据结构的设计和使用。通过学习和解决这些问题,你可以巩固基础算法知识,提高编程实战能力,并对复杂问题的解决方法有更深入的理解。同时,这些博客链接提供了详细的解答过程和思路,对于理解和解决问题非常有帮助。
2018-10-09 上传
LeetCode解题总结 1. 数组 1.1 从有序数组中删除重复元素 1.2 在排序数组被旋转后进行查找 1.3 寻找两个排序数组的中位数 1.4 最长连续序列 1.5 累加和 1.6 移除数组中指定值 1.7 下一个排列 1.8 第n个全排列 1.9 验证数独的正确性 1.10 容纳雨水的量 1.11 旋转图像 1.12 数字加1 1.13 爬楼梯 1.14 格雷码 1.15 设置矩阵的行列为0 1.16 加油站问题 1.17 分糖果 1.18 只出现一次的数 2. 单链表 2.1 单链表相加 2.2 指定位置反转单链表 2.3 依据给定值将链表重新排序 2.4 删除链表中重复元素 2.5 指定位置旋转链表 2.6 删除倒数第N个节点 2.7 成对交换链表元素 2.8 复制复杂链表 2.9 链表环相关问题 2.9.1 链表是否有环 2.9.2 链表环的入口 2.10 改变链表中的元素位置2.11 LRU Cache(设计题) 3. 字符串 3.1 判断字符串是否为回文 3.2 实现strStr() 3.3 字符串转为int(atoi) 3.4 二进制树相加 3.5 最长回文字符串 3.6 正则表达式匹配[hard] 3.7 正则匹配 3.8 最长公共前缀 3.9 验证字符串是否为数字 3.10 数字转为罗马数字 3.11 罗马数字到数字 3.12 Count and Say 3.13 变位词 3.14 简化系统路径 3.15 最后一个单词的长度 3.16 反转字符串中的单词 3.16.1 字符串前后和中间可能存在多个空格 3.16.2 不存在前后和中间的多余空格 3.17 一个编辑距离 4. 栈 4.1 验证括号的正确性 4.2 最长的正确括号表达式 4.3 柱状图中的最大矩形面积 4.4 计算逆波兰式的值 5. 树 5.1 二叉树的遍历 5.1.1 二叉树的前、中、后序遍历 5.1.2 二叉树的层序遍历 5.1.3 恢复二叉树[hard] 5.1.4 判断两棵树是否相等 5.1.5 判断二叉树是否为AVL树 5.1.6 将二叉树转为链表 5.1.7 二叉树添加指向右边节点的指针 5.1.8 树中节点的最小公共祖先 5.2 二叉树的构建5.3 二叉查找树 5.3.1 生成不重复的二叉查找树数目 5.3.2 验证是否为二叉查找树 5.3.3 将有序数组转为二叉树 5.3.4 将有序链表转为二叉树 5.4 二叉树的递归 5.4.1 二叉树的最大深度 5.4.2 二叉树的最小深度 5.4.3 路径和 5.4.4 满二叉树添加指向右边节点的指针 5.4.5 根节点到叶结点的所有路径代表的数字之和 6. 排序 6.1 合并两个有序数组到其中一个数组 6.2 合并两个有序链表 6.3 合并K个有序链表 6.4 使用插入排序来排序链表 6.5 归并排序排序链表 6.6 第一个缺少的正数 6.7 排序颜色 7. 查找 7.1 在排序数组中查找数出现的范围 7.2 在排序数组中查找给定值的插入位置 7.3 在二维排序数组中查找给定值 7.4 在旋转有序数组中查找最小值 7.4.1 数组无重复 7.4.2 数组有重复 7.5 在旋转排序数组中查找指定数字 8. 暴力枚举法 8.1 求集合的子集 8.2 集合的全排列 8.3 在指定树中选择进行全排列 8.4 电话上对应数字的字母组成的所有单词 9. 广度优先搜索 9.1 单词变换路径(Word Ladder) 9.1.1 是否存在变换路径 9.1.2 所有最短变换路径9.2 包围区域 10. 深度优先搜索 10.1 N皇后问题 10.2 恢复IP地址 10.3 集合元素之和 10.3.1 元素可以重复 10.3.2 元素不可重复 10.3.3 给定元素数目和元素范围 10.4 正确的括号对 10.5 解数独 10.6 单词搜索 10.7 小结 10.7.1 适用场景 10.7.2 思考步骤 10.7.3 代码模板 10.7.4 深搜与回溯、递归的区别 11. 分治法 11.1 实现pow(x, n) 11.2 Sqrt(x) 12. 贪心算法 12.1 跳台阶游戏 12.2 买卖股票的最佳时机 12.2.1 最多允许交易一次 12.2.2 可以交易任意多次 12.2.3 最多可以交易两次 12.2.4 可以交易任意多次 12.2.5 交易后需要停止一段时间 12.3 最长不含重复元素的子串 12.4 存放的最大水量 13. 动态规划 13.1 三角形从顶到底的最小路径和 13.2 最大连续子数组 13.3 字符串的所有子回文字符串 13.4 最长公共子序列问题 13.5 字符串的编辑距离 13.6 不同路径之和 13.6.1 无障碍13.6.2 有障碍 13.7 最大矩形面积 13.8 字符串交叉组合 13.9 旋转字符串 13.10 最小路径和 13.11 所有的编码方式 13.12 独一无二的子序列数 13.13 拆分单词 13.13.1 单词是否由词典中的单词组成 13.13.2 返回所有可以切分的解 14. 图 14.1 图的克隆 15. 细节实现题 15.1 反转整数 15.2 对称数判断 15.3 区间的相关操作 15.3.1 在区间中插入新的区间 15.3.2 合并区间 15.4 包含子串元素的最小窗口 15.5 大数乘法 15.6 给定串中是否存在包含所有单词的子串 15.7 Pascal 三角形 15.7.1 生成Pascal三角形 15.7.2 Pascal三角形的第N行 15.8 螺旋形矩阵 15.8.1 螺旋打印矩阵 15.8.2 生成螺旋矩阵 15.9 Z字形输出字符串 15.10 不使用乘、除、取模实现两个整数相除 15.11 文本对齐 15.12 共线的最大点数 16 其他问题 16.1 随机数生成器