Leetcode刷题-数组(二分法、双指针法、窗口滑动)

数组

1、二分法

  • 704. 二分查找 - 力扣(LeetCode)

需要注意区间的问题。首先在最外面的循环判断条件是left<=right。那就说明我们区间规定的范围就是【left,right】

属于是左闭右闭!!!!!!

那之后在判断target和我们数组中的num [ mid ] 大小关系之后,再重新调整right,以及left的时候,应该是left = mid + 1,right = mid - 1

  • while (left <= right) 要使⽤ <= ,因为left == right是有意义的
  • 所以使⽤ <= if (nums[middle] > target) right 要赋值为 middle - 1,因为当前这个nums[middle]⼀定不是target,那么接 下来要查找的左区间结束下标位置就是 middle - 1

2、移除元素(双指针-同向)

  • 27. 移除元素 - 力扣(LeetCode)

除了可以暴力两层循环这么去从后往前覆盖,从而消除掉目标元素

还可以使用双指针法:快慢指针(重点是理解快慢指针什么含义)!!!!!!!!

  • 快指针:遍历数组,去寻找新数组的元素,就是通过这个指针去找出来,除了目标元素的所有值

  • 慢指针:用于指向新数组的下标,就是通过快指针找到符合条件的元素(不是需要删除的元素)就将其放进“新数组”,慢指针指向的下标就会+1

int slow = 0;
for(int fast = 0; fast < nums.length; fast++){if(nums[fast] != target){nums[slow++] = nums[fast];}
}

3、有序数组的平方(双指针-相向)

题目需求:一个有序数组,存在有负数,所有元素依次取平方要求最后还是有序

  • 977. 有序数组的平方 - 力扣(LeetCode)

根据题意可以知道,最大值肯定出现在数组的左右两侧

所以还是想到用双指针的思路,两个指针分别指向数组的开头和结尾,然后向中间移动

符合条件的放进新的数组中

public int[] sortedSquares(int[] nums) {int k = nums.length - 1;    int[] res = new int[k+1]; 		//注意数组长度定义for(int i=0,j=k; i<=j; ){if(nums[i]*nums[i] > nums[j]*nums[j]){res[k--] = nums[i] * nums[i];i++;}else {res[k--] = nums[j] * nums[j];j--;}}return res;
}

4、⻓度最⼩的⼦数组(滑动窗口)

  • 209. 长度最小的子数组 - 力扣(LeetCode)

在这里插入图片描述

除了暴力解决,还有滑动窗口思路

其实也就是双指针的思路,不过是取两个指针中间的一个集合,像是一个滑动的窗口

最后目标的长度就是:指针2 - 指针1 + 1

然后需要明确一下两个指针的含义:

  • 指针1:for循环里面的指针 j ,这个是指向这个区间的终止位置的,我们的目标是通过对开始位置 指针i 进行操作然后更新最小长度
  • 指针2:这个用来标记开始位置,和指针1结合使用

1、窗⼝的起始位置如何移动:如果当前窗⼝的值⼤于s了,窗⼝就要向前移动了(也就是该缩⼩了)。

2、**窗⼝的结束位置如何移动:**窗⼝的结束位置就是遍历数组的指针,也就是for循环⾥的索引。

解题的关键在于 窗⼝的起始位置如何移动,相当于是sum一边吐出之前区间中最开始的数据,然后再加上一下个数据,之后再利用标记开始位置的指针2,再取判断
class Solution {public int minSubArrayLen(int target, int[] nums) {int i = 0;    // 滑动窗⼝起始位置,也就是指针2int sum = 0;  // 滑动窗⼝数值之和int minLen = Integer.MAX_VALUE;  for(int j = 0; j < nums.length; j++){sum += nums[j];while(sum >= target){int len = j - i + 1;minLen = Math.min(minLen,len);sum -= nums[i]; // 这⾥体现出滑动窗⼝的精髓之处,不断变更i(⼦序列的起始位置)i++;}}return minLen == Integer.MAX_VALUE ? 0 : minLen;  // 如果result没有被赋值的话,就返回0,说明没有符合条件的⼦序列}
}

5、螺旋矩阵II (知道思路即可,有空再练代码)

  • 59. 螺旋矩阵 II - 力扣(LeetCode)

在这里插入图片描述

⾯试中出现频率较⾼的题⽬,本题并不涉及到什么算法,就是模拟过程,但却⼗分考察对代码的 掌控能⼒。

这里容易遇到的问题是:

就是因为在画每⼀条边的时候,⼀会左开右闭,⼀会左闭右闭,⼀会⼜来左闭右开,岂能不乱。

比如第一次是1、2、3,第二次遍历第二条边又成了4、5,不包含起始节点了,这样就很乱,肯定会出问题

int[][] res = new int[n][n]; // 使⽤vector定义⼀个⼆维数组
int startx = 0, starty = 0; // 定义每循环⼀个圈的起始位置
int loop = n / 2; // 每个圈循环⼏次,例如n为奇数3,那么loop = 1 只是循环⼀圈,矩阵中间的值需要单独处理
int mid = n / 2; // 矩阵中间的位置,例如:n为3, 中间的位置就是(1,1),n为5,中间位置为(2, 2)
int count = 1; // ⽤来给矩阵中每⼀个空格赋值
int offset = 1; // 需要控制每⼀条边遍历的⻓度,每次循环右边界收缩⼀位
int i,j;
while (loop > 0) {i = startx;j = starty;// 下⾯开始的四个for就是模拟转了⼀圈// 模拟填充上⾏从左到右(左闭右开)for (j = starty; j < n - offset; j++) {res[startx][j] = count++;}// 模拟填充右列从上到下(左闭右开)for (i = startx; i < n - offset; i++) {res[i][j] = count++;}// 模拟填充下⾏从右到左(左闭右开)for (; j > starty; j--) {res[i][j] = count++;}// 模拟填充左列从下到上(左闭右开)for (; i > startx; i--) {res[i][j] = count++;}// 第⼆圈开始的时候,起始位置要各⾃加1, 例如:第⼀圈起始位置是(0, 0),第⼆圈起始位置是(1, 1)startx++;starty++;// offset 控制每⼀圈⾥每⼀条边遍历的⻓度offset += 1;loop--;
}
// 如果n为奇数的话,需要单独给矩阵最中间的位置赋值
if (n % 2 != 0) {res[mid][mid] = count;
}
return res;

注:本篇是跟着代码随想录刷题练习,不过是自己的刷题总结,使用的刷题语言是Java

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