leetcode刷题 650~
题目650
只有两个键的键盘
最初在一个记事本上只有一个字符 'A'。你每次可以对这个记事本进行两种操作：
Copy All (复制全部) : 你可以复制这个记事本中的所有字符(部分的复制是不允许的)。
Paste (粘贴) : 你可以粘贴你上一次复制的字符。
给定一个数字 n 。你需要使用最少的操作次数，在记事本中打印出恰好 n 个 'A'。输出能够打印出 n 个 'A' 的最少操作次数。
思路
1.动态规划
2.素数分解
实现
1. class Solution { public int minSteps(int n) { int[][] dp = new int [n+1][n+1]; dp[1][1] = 1; int temp; for(int i=1; i < n+1; i++){ temp = Integer.MAX_VALUE; for(int j=1; j < i; j++){ if(dp[i-j][j] != 0){ dp[i][j] = dp[i-j][j] + 1; temp = Math.min(temp, dp[i][j]); } } if(i != 1) dp[i][i] = temp+1; } return dp[n][n]-1; } } 2. class Solution { public int minSteps(int n) { int count = 0; while(n != 1){ int i = findMaxDivisor(n); count += n/i; n = i; } return count; } private int findMaxDivisor(int n){ int max = n / 2; for (int i = max ; i >= 2; i--) { if ( n % i == 0) return i; } return 1; } }
题目652
寻找重复的子树
给定一棵二叉树，返回所有重复的子树。对于同一类的重复子树，你只需要返回其中任意一棵的根结点即可。
两棵树重复是指它们具有相同的结构以及相同的结点值。
思路
假设每棵子树都有一个唯一标识符：只有当两个子树的 id 相同时，认为这两个子树是相同的。
一个节点 node 的左孩子 id 为 x，右孩子 id 为 y，那么该节点的 id 为 (node.val, x, y)。
实现
class Solution { int curID; Map<String, Integer> trees; Map<Integer, Integer> count; List<TreeNode> ans; public List<TreeNode> findDuplicateSubtrees(TreeNode root) { curID = 1; trees = new HashMap<>(); count = new HashMap<>(); ans = new ArrayList(); lookUP(root); return ans; } private int lookUP(TreeNode node){ if (node == null) return 0; String serial = node.val + "," + lookUP(node.left) + "," + lookUP(node.right); int id = trees.computeIfAbsent(serial, key -> curID++); count.put(id, count.getOrDefault(id, 0) + 1); if (count.get(id) == 2) ans.add(node); return id; } }
题目653
两数之和
给定一个二叉搜索树和一个目标结果，如果 BST 中存在两个元素且它们的和等于给定的目标结果，则返回 true。
思路
中序遍历出数组，双指针寻找元素
实现
class Solution { private ArrayList<Integer> nums = new ArrayList<>(); public boolean findTarget(TreeNode root, int k) { inorder(root); int sum; int left = 0; int right = nums.size()-1; while(left < right){ sum = nums.get(left) + nums.get(right); if(sum == k) return true; else if (sum < k) left++; else right--; } return false; } private void inorder(TreeNode node){ if(node != null){ inorder(node.left); nums.add(node.val); inorder(node.right); } } }
题目654
最大二叉树
思路
递归
实现
class Solution { private int[] nums; public TreeNode constructMaximumBinaryTree(int[] nums) { this.nums = nums; return construct(0, nums.length); } private TreeNode construct(int left, int right){ if(left == right) return null; int maxIndex = getMaxIndex(left, right); TreeNode root = new TreeNode(nums[maxIndex]); root.left = construct(left, maxIndex); root.right = construct(maxIndex+1, right); return root; } private int getMaxIndex(int left, int right){ int maxIndex=left;//假设第一个元素为最大值 那么下标设为0 for(int i =left; i < right; i++){ if(nums[maxIndex]<nums[i]){ maxIndex=i; } } return maxIndex; } }
题目655
输出二叉树
在一个 m*n 的二维字符串数组中输出二叉树，并遵守以下规则：
行数 m 应当等于给定二叉树的高度。
列数 n 应当总是奇数。
根节点的值（以字符串格式给出）应当放在可放置的第一行正中间。根节点所在的行与列会将剩余空间划分为两部分（左下部分和右下部分）。你应该将左子树输出在左下部分，右子树输出在右下部分。左下和右下部分应当有相同的大小。即使一个子树为空而另一个非空，你不需要为空的子树输出任何东西，但仍需要为另一个子树留出足够的空间。然而，如果两个子树都为空则不需要为它们留出任何空间。
每个未使用的空间应包含一个空的字符串""。
使用相同的规则输出子树。
思路实现
class Solution { private String[][] res; public List<List<String>> printTree(TreeNode root) { int depth = getDepth(root); res = new String[depth][(1 << depth) - 1]; for(String[] arr: res) Arrays.fill(arr,""); dfs(root, 0, 0, (1 << depth)-1); List<List<String>> ans = new ArrayList<>(); for(String[] arr:res) ans.add(Arrays.asList(arr)); return ans; } private void dfs(TreeNode node, int depth, int left, int right){ if(node == null) return; int mid = (left+right)/2; res[depth][mid] = "" + node.val; dfs(node.left, depth+1, left, mid-1); dfs(node.right, depth+1, mid+1, right); } private int getDepth(TreeNode node){ if(node == null) return 0; return Math.max(getDepth(node.left), getDepth(node.right))+1; } }
题目657
机器人能否返回原点
在二维平面上，有一个机器人从原点 (0, 0) 开始。给出它的移动顺序，判断这个机器人在完成移动后是否在 (0, 0) 处结束。
移动顺序由字符串表示。字符 move[i] 表示其第 i 次移动。机器人的有效动作有 R（右），L（左），U（上）和 D（下）。如果机器人在完成所有动作后返回原点，则返回 true。否则，返回 false。
注意：机器人“面朝”的方向无关紧要。 “R” 将始终使机器人向右移动一次，“L” 将始终向左移动等。此外，假设每次移动机器人的移动幅度相同。
思路实现
class Solution { public boolean judgeCircle(String moves) { int x = 0, y = 0; int length = moves.length(); for(int i=0;i<length;i++){ char ch = moves.charAt(i); if(ch == 'R') x++; else if(ch == 'L') x--; else if(ch == 'U') y++; else y--; } return x == 0 && y == 0; } }
题目658
找到k个最接近的元素
给定一个排序好的数组 arr ，两个整数 k 和 x ，从数组中找到最靠近 x（两数之差最小）的 k 个数。返回的结果必须要是按升序排好的。
整数 a 比整数 b 更接近 x 需要满足：
|a - x| < |b - x| 或者
|a - x| == |b - x| 且 a < b
思路
利用二分法找到左区间
实现
class Solution { public List<Integer> findClosestElements(int[] arr, int k, int x) { int left = 0, right = arr.length-k; while(left < right){ int mid = left + (right-left)/2; if(x - arr[mid] > arr[mid + k] - x){ left = mid +1; }else{ right = mid; } } List<Integer> res = new ArrayList<>(); for (int i = left; i < left + k; i++) { res.add(arr[i]); } return res; } }
