242. 有效的字母异位词 https://leetcode-cn.com/problems/valid-anagram/
给定两个字符串 s 和 t ,编写一个函数来判断 t 是否是 s 的字母异位词。即字母一样但顺序不同。
示例 1:
输入: s = "anagram", t = "nagaram"
输出: true
示例 2:
输入: s = "rat", t = "car"
输出: false
说明:
你可以假设字符串只包含小写字母。
进阶:
如果输入字符串包含 unicode 字符怎么办?你能否调整你的解法来应对这种情况?
解:
对s和t进行排序,比较排序好的字符串。O(NlogN)
class Solution: def isAnagram(self, s: str, t: str) -> bool: return sorted(s) == sorted(t)
用hashmap来对字符串中的每个字母计数。O(N)
class Solution: def isAnagram(self, s: str, t: str) -> bool: def count_aph(s): aph_s = dict() for char in s: aph_s[char] = aph_s.get(char, 0) + 1 # 找不到key就返回0 return aph_s aph_s = count_aph(s) aph_t = count_aph(t) if aph_s == aph_t: return True return False
1. 两数之和 https://leetcode-cn.com/problems/two-sum/
给定一个整数数组 nums 和一个目标值 target,请你在该数组中找出和为目标值的那两个整数,并返回他们的数组下标。
你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是,你不能重复利用这个数组中同样的元素。
解:
暴力求解,遍历所有可能的第一个数,嵌套遍历第二个数。O(N2),很可能超时
class Solution: def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]: if nums is None or len(nums) <= 1 : return [] n = len(nums) for i in range(n): for j in range(i+1, n): if nums[i] + nums[j] == target: return [i, j] return []
哈希表,y = target - x,枚举x,查询 y。可以先遍历一遍同时存哈希表,再枚举x查询y。
也可以一边遍历存哈希表的时候立刻就查询。O(N)。
class Solution: def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]: if nums is None or len(nums) <= 1 : return [] n = len(nums) visited = dict() for i in range(n): visited[nums[i]] = i for i in range(n): y = target - nums[i] if y in visited and visited.get(y) != i: # y在哈希表中且不重复利用同样的元素 return [i, visited.get(y)] return []
class Solution: def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]: if nums is None or len(nums) <= 1 : return [] n = len(nums) visited = dict() for i in range(n): y = target - nums[i] if y in visited and visited.get(y) != i: return [visited.get(y), i] # 这时候就是索引i在后了 visited[nums[i]] = i return []
15. 三数之和 https://leetcode-cn.com/problems/3sum/
给定一个包含 n 个整数的数组 nums,判断 nums 中是否存在三个元素 a,b,c ,使得 a + b + c = 0 ? 找出所有满足条件且不重复的三元组。
注意:答案中不可以包含重复的三元组。
解:
暴力求解,三层嵌套,O(N3),不写了。
x+y+z = target,枚举x、y,再去哈希表中查询target - x - y。O(N2)
关于下面代码存进哈希表的方法,进一步解释:
class Solution: def threeSum(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]: if len(nums) < 3: return [] nums.sort() # 先排序一下,便于判重 res = set() for i, x in enumerate(nums[: -2]): if i >= 1 and x == nums[i-1]: continue # 对每个确定的x, 找y和z,退化成两数之和的问题 d = {} for y in nums[i+1:]: if not y in d: d[-x-y] = 1 # 如果y不在d中,就把匹配当前y的z(即-x-y)存进d中,这样如果遍历到某个y在d中,则对应的z(即-x-y)一定在d中,而且是nums[i+1:]中的元素并小于y else: res.add((x, -x-y, y)) return list(map(list, res))
sort & find,先排序O(NlogN),枚举x作为第一个元素,在剩下的数组里去找y和z,即两边往中间夹。O(N2),不需要额外空间。
class Solution: def threeSum(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]: if len(nums) < 3: return [] res = [] nums.sort() n = len(nums) for i in range(n-2): if i > 0 and nums[i] == nums[i-1]: # 去重,如果第一个数相同,跳过 continue l, r = i+1, n-1 while l < r: s = nums[i] + nums[l] + nums[r] if s < 0: l += 1 elif s > 0: r -= 1 else: res.append((nums[i], nums[l], nums[r])) # 记录解 # 去重,如果第二、第三个数相同,也跳过 while l < r and nums[l] == nums[l+1]: l += 1 while l < r and nums[r] == nums[r-1]: r -= 1 # 继续找可能的解 l += 1 r -= 1 return res
18.四数之和 https://leetcode-cn.com/problems/4sum/
给定一个包含 n 个整数的数组 nums 和一个目标值 target,判断 nums 中是否存在四个元素 a,b,c 和 d ,使得 a + b + c + d 的值与 target 相等?找出所有满足条件且不重复的四元组。
注意:
答案中不可以包含重复的四元组。
解:
和三数之和思路基本一致,固定两个数,去找后两个数。
class Solution: def fourSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[List[int]]: if len(nums) < 4: return [] nums.sort() # 先排序一下,便于判重 res = set() n = len(nums) for i in range(n-3): if i >0 and nums[i] == nums[i-1]: continue for j in range(i+1, n-2): if j > i+1 and nums[j] == nums[j-1]: continue d = {} for z in nums[j+1:]: if not z in d: d[target-nums[i]-nums[j]-z] = 1 else: res.add((nums[i], nums[j], target-nums[i]-nums[j]-z, z)) return list(map(list, res))
由于外层有两层嵌套,可以判重之后考虑做一下剪枝
class Solution: def fourSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[List[int]]: if len(nums) < 4: return [] res = [] nums.sort() n = len(nums) for i in range(n-3): if i > 0 and nums[i] == nums[i-1]: # 去重,如果第一个数相同,跳过 continue # 剪枝,如果当前的x与剩下最小三个数之和大于target 或 与最大三个数之和小于target,跳过 if nums[i]+sum(nums[i+1:i+4]) > target or nums[i]+sum(nums[-3:]) < target: continue for j in range(i+1, n-2): if j > i+1 and nums[j] == nums[j-1]: # 去重,如果第一个数相同,跳过 continue if nums[i]+nums[j]+sum(nums[j+1:j+3]) > target: continue if nums[i]+nums[j]+sum(nums[-2:]) < target: continue l, r = j+1, n-1 while l < r: s = target-nums[i]-nums[j]-nums[l]-nums[r] if s < 0: # 左右数之和大了 r -= 1 elif s > 0: l += 1 else: res.append((nums[i], nums[j], nums[l], nums[r])) # 记录解 # 去重,如果第二、第三个数相同,也跳过 while l < r and nums[l] == nums[l+1]: l += 1 while l < r and nums[r] == nums[r-1]: r -= 1 # 继续找可能的解 l += 1 r -= 1 return res
49.字母异位词分组 https://leetcode-cn.com/problems/group-anagrams/
给定一个字符串数组,将字母异位词组合在一起。字母异位词指字母相同,但排列不同的字符串。
示例:
输入: ["eat", "tea", "tan", "ate", "nat", "bat"],
输出:
[
["ate","eat","tea"],
["nat","tan"],
["bat"]
]
说明:
所有输入均为小写字母。
不考虑答案输出的顺序。
解:
#242的扩展,注意dict是unhashable的,不能作为另一个字典的key,所以这里判断是否是异位词就用sorted。O(NKlogK)
class Solution: def groupAnagrams(self, strs: List[str]) -> List[List[str]]: if len(strs) <= 1: return [strs] words = dict() for s in strs: key = tuple(sorted(s)) if not key in words: words[key] = [s] else: words[key].append(s) return list(words.values())
按小写字母计数来分类,避免用字典
class Solution: def groupAnagrams(self, strs: List[str]) -> List[List[str]]: if len(strs) <= 1: return [strs] words = dict() for s in strs: count = [0]*26 for c in s: count[ord(c) - ord(‘a‘)] += 1 # 避免了用字典 key = tuple(count) if not key in words: words[key] = [s] else: words[key].append(s) return list(words.values())