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闲暇之际敲敲代码,记录Leetcode刷题Day-01

文章目录

  • 前言
  • 一、两数之和
    • 1.1 问题描述
    • 1.2 思路分析
  • 二、整数反转
    • 2.1 问题描述
    • 2.2 思路分析
  • 三、额外题目
    • 3.1 问题描述
    • 3.2 思路分析

前言

利用闲暇之际敲敲代码,提升编程技能及提高算法能力。

一、两数之和

1.1 问题描述

给定一个整数数组nums和一个整数目标值target,请你在该数组中找出和为目标值 target的那两个整数,并返回它们的数组下标。
你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是数组中同一个元素在答案里不能重复出现。你可以按任意顺序返回答案。

示例 1:

输入:nums = [2,7,11,15], target = 9
输出:[0,1]
解释:因为 nums[0] + nums[1] == 9,返回 [0, 1]

示例 2:

输入:nums = [3,2,4], target = 6
输出:[1,2]

示例 3:

输入:nums = [3,3],target = 6
输出:[0,1]

1.2 思路分析

1.2.1 暴力解法: 将数组的内的元素两两依次相加,相加之和与target值进行比较。若相等则返回该两数的数组下标。如示例2:target = 6,先nums[0] + nums[1] = 5 ! = targe,继续寻找下一个元素进行相加:nums[0] + nums[2] = 7 != target。内层 for 循环完毕调至外层 for 循环 nums[1] + nums[2] = 6 = target 输出:[1,2],若整个循环结束仍没有查到这两个数则返回:[ ]。复杂度分析:时间复杂度:O(N^2),其中 N 是数组中的元素数量。最坏情况下数组中任意两个数都要被匹配一次。空间复杂度:O(1)

代码实现:

public class TwoNumSum {
   public static void main(String[] args) {
       int[] array = {12, 4, 5, 6, 8, 3, 4, 89, 80, 23, 45, 88};
       int tar = 169;
       System.out.println("输入:" + Arrays.toString(array) + "target = " + tar);
       int[] array1 = twoNumSum(array, tar);
       System.out.println("输出:" + Arrays.toString(array1));
   }

   public static int[] twoNumSum(int[] array, int target) {
       int[] array1;
       for (int i = 0; i < array.length - 1; i++) {
           for (int j = i + 1; j < array.length - 1; j++) {
               if (array[j] + array[i] == target) {
                   return array1 = new int[]{i, j};
               }
           }
       }
       return new int[0];
   }

}

输出结果:

输入:[12, 4, 5, 6, 8, 3, 4, 89, 80, 23, 45, 88]  target = 169
输出:[7, 8]

Process finished with exit code 0

target = 1000 时:

输入:[12, 4, 5, 6, 8, 3, 4, 89, 80, 23, 45, 88]  target = 1000
输出:[]

Process finished with exit code 0

1.2.2 哈希表解法: 注意到方法一的时间复杂度较高的原因是寻找 target - x 的时间复杂度过高。因此,我们需要一种更优秀的方法,能够快速寻找数组中是否存在目标元素。如果存在,我们需要找出它的索引。使用哈希表,可以将寻找 target - x 的时间复杂度降低到从 O(N) 降低到 O(1)。这样我们创建一个哈希表,对于每一个 x,我们首先查询哈希表中是否存在 target - x,然后将 x 插入到哈希表中,即可保证不会让 x 和自己匹配。

代码实现:

public class TwoSum {

   public static void main(String[] args) {
       int []array = {12,4,5,6,8,3,4,89,80,23,45,88};
     
       int tar = 7;
       System.out.println("输入:"+Arrays.toString(array) + "target = " + tar1);
       int []arr = twoSum(array,tar);
       System.out.println("输出:"+Arrays.toString(arr));
       
   }
   public static int[] twoSum(int[] nums, int target){
       int[] res = new int[2];
       if(nums == null || nums.length == 0){
           return res;
       }
       Map<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
       for(int i = 0; i < nums.length; i++){
           int temp = target - nums[i];
           //判断map中是否存在temp
           if(map.containsKey(temp)){
               res[1] = i;
               res[0] = map.get(temp);
           }
           //如果不存在将nums[i],i存入map中
           map.put(nums[i],i);
       }
       if (res[0] != 0 && res[1] != 0) {
           return res;
       }
       return new int[2];
   }
}

输出结果:

输入:[12, 4, 5, 6, 8, 3, 4, 89, 80, 23, 45, 88]  target = 7
输出:[5, 6]

Process finished with exit code 0
输入:[12, 4, 5, 6, 8, 3, 4, 89, 80, 23, 45, 88]  target = 1000
输出:[]

Process finished with exit code 0

二、整数反转

2.1 问题描述

给你一个32位的有符号整数x,返回将x中的数字部分反转后的结果。
如果反转后整数超过32位的有符号整数的范围[231,  2311],就返回0。
假设环境不允许存储64位整数(有符号或无符号)

示例 1:

输入:x = 123
输出:321

示例 2:

输入:x = -123
输出:-321

示例 3:

输入:x = 120
输出:21

示例 4:

输入:x = 0
输出:0

提示:-231 <= x <= 231 - 1

2.2 思路分析

2.2.1 思路分析
将整数x值转为字符串str便于处理,判断字符串第0个字符是否等于’ - ',若相等则表明x为负数,记录start = “-”,截取字符串str从1到str.length() - 1的字符串进行下一步处理。从str.length() - 1逆序循环遍历字符,定义字符串s进行接收做拼接处理。循环遍历结束则将整数x逆序处理完毕,符号问题在拼接上start,最后Integer.parseInt(s)字符串转数字即可。

代码实现

public static int reverseInt(int x) {
    String str = String.valueOf(x);
    String start = "";
    if (str.charAt(0) == '-') {
        start = "-";
        str = str.substring(1);
    }
    String s = "";
    int length = str.length() - 1;
    for (int i = length;i >= 0;i--) {
        s+= str.charAt(i);
    }
    s = start + s;
    try {
        return Integer.parseInt(s);
    }catch (Exception e){
        return 0;
    }
}

输出结果

输入:-802210
输出:-12208

Process finished with exit code 0

三、额外题目

3.1 问题描述

写一段小程序用于统计字符串str中连续出现字母的个数,例如"AAAABBBCCDFD"变为"4A3B2C1D1F1D"

3.2 思路分析

3.2.1 思路分析
在这里插入图片描述
如上图所示我们只需要比较相邻两个字符是否相等,定义一个变量count用于记录相等字符个数,初始值为1。若相邻两个字符相等则count加一,不相等则表明连续字符不在连续,count重置为一并使用StringBuilder对象进行count和字符的拼接。
在这里插入图片描述

注意点:循环次数应该是i < str.length() - 1 不能是i < str.length()若i < str.length() 则str.charAt(i) == str.charAt(i + 1)出现越界情况。也就是说最后的str.charAt(i + 1)要单独处理,而count是已经处理过的了,如上图最后两个D比较:str.char(20) == str.char(21) 相等则count = 4,不相等count = 1。综上str.charAt(str.length() - 1)单独处理再拼接count即可。

代码实现

public static String getLettersAndNum(String str) {
    String res = "";
    if (StringUtils.isEmpty(str)){
        return res;
    }
    int count = 1;
    StringBuilder builder = new StringBuilder();
    for (int i = 0; i < str.length() - 1; i++) {
        if (str.charAt(i) == str.charAt(i + 1)){
            count++;
        }else{
            builder = builder.append(count).append(str.charAt(i));
            count = 1;
        }
    }
    res = builder.append(count).append(str.charAt(str.length() - 1)).toString();

    return res;
}

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