文章目录
- 1. 零钱兑换【中等】
- 1.1 题目描述
- 1.2 解题思路
- 1.3 代码实现
- 2. 最小栈【最小栈】
- 2.1 题目描述
- 2.2 解题思路
- 2.3 代码实现
- 3. 最长有效括号【困难】
- 3.1 题目描述
- 3.2 解题思路
- 3.3 代码实现
- 4. 从前序与中序遍历序列构造二叉树【中等】
- 4.1 题目描述
- 4.2 解题思路
- 4.3 代码实现
- 5. 子集【中等】
- 5.1 题目描述
- 5.2 解题思路
- 5.3 代码实现
1. 零钱兑换【中等】
题目链接：https://leetcode.cn/problems/coin-change/
参考题解：https://leetcode.cn/problems/coin-change/solution/322-ling-qian-dui-huan-by-leetcode-solution/
1.1 题目描述
给你一个整数数组 coins ，表示不同面额的硬币；以及一个整数 amount ，表示总金额。
计算并返回可以凑成总金额所需的 最少的硬币个数 。如果没有任何一种硬币组合能组成总金额，返回 -1 。
你可以认为每种硬币的数量是无限的。
示例1：
输入：coins = [1, 2, 5], amount = 11
输出：3
解释：11 = 5 + 5 + 1
示例2：
输入：coins = [2], amount = 3
输出：-1
示例3：
输入：coins = [1], amount = 0
输出：0
提示：
- 1 <= coins.length <= 12
- 1 <= coins[i] <= 2^31 - 1
- 0 <= amount <= 10^4
1.2 解题思路
1.3 代码实现
class Solution {
public:
int coinChange(vector<int>& coins, int amount) {
vector<int> ans(amount + 1, amount + 1);
int len = coins.size();
ans[0] = 0;
for(int i = 1; i <= amount; i++) {
for(int j = 0; j < len; j++) {
if(coins[j] <= i)
ans[i] = min(ans[i], ans[i - coins[j]] + 1);
}
}
return ans[amount] > amount ? -1 : ans[amount];
}
};
2. 最小栈【最小栈】
题目链接：https://leetcode.cn/problems/min-stack/
参考题解：https://leetcode.cn/problems/min-stack/solution/zui-xiao-zhan-by-leetcode-solution/
2.1 题目描述
设计一个支持 push ，pop ，top 操作，并能在常数时间内检索到最小元素的栈。
实现 MinStack 类:
- MinStack() 初始化堆栈对象。
- void push(int val) 将元素val推入堆栈。
- void pop() 删除堆栈顶部的元素。
- int top() 获取堆栈顶部的元素。
- int getMin() 获取堆栈中的最小元素。
示例1：
输入：
[“MinStack”,“push”,“push”,“push”,“getMin”,“pop”,“top”,“getMin”]
[[],[-2],[0],[-3],[],[],[],[]]
输出：
[null,null,null,null,-3,null,0,-2]
解释：
MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.getMin(); --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top(); --> 返回 0.
minStack.getMin(); --> 返回 -2.
提示：
- -2^31 <= val <= 2^31 - 1
- pop、top 和 getMin 操作总是在 非空栈 上调用
- push, pop, top, and getMin最多被调用 3 * 10^4 次
2.2 解题思路
2.3 代码实现
class MinStack {
public:
stack<int> stk;
stack<int> auxStk;
MinStack() {
auxStk.push(INT_MAX);
}
void push(int val) {
stk.push(val);
auxStk.push(min(auxStk.top(), val));
}
void pop() {
stk.pop();
auxStk.pop();
}
int top() {
return stk.top();
}
int getMin() {
return auxStk.top();
}
};
/**
* Your MinStack object will be instantiated and called as such:
* MinStack* obj = new MinStack();
* obj->push(val);
* obj->pop();
* int param_3 = obj->top();
* int param_4 = obj->getMin();
*/
3. 最长有效括号【困难】
题目链接：https://leetcode.cn/problems/longest-valid-parentheses/
参考题解：https://leetcode.cn/problems/longest-valid-parentheses/solution/zui-chang-you-xiao-gua-hao-by-leetcode-solution/
3.1 题目描述
给你一个只包含 ‘(’ 和 ‘)’ 的字符串，找出最长有效（格式正确且连续）括号子串的长度。
示例1：
输入：s = “(()”
输出：2
解释：最长有效括号子串是 “()”
示例2：
输入：s = “)()())”
输出：4
解释：最长有效括号子串是 “()()”
示例3：
输入：s = “”
输出：0
提示：
- 0 <= s.length <= 3 * 10^4
- s[i] 为 ‘(’ 或 ‘)’
3.2 解题思路
3.3 代码实现
class Solution {
public:
int longestValidParentheses(string s) {
stack<int> stk;
stk.push(-1);
int ans = 0;
int len = s.length();
for(int i = 0; i < len; i++) {
if(s[i] == '(') {
stk.push(i);
}
else {
stk.pop();
if(!stk.empty()) {
ans = max(ans, i - stk.top());
}
else
stk.push(i);
}
}
return ans;
}
};
4. 从前序与中序遍历序列构造二叉树【中等】
题目链接：https://leetcode.cn/problems/construct-binary-tree-from-preorder-and-inorder-traversal/
参考题解：https://leetcode.cn/problems/construct-binary-tree-from-preorder-and-inorder-traversal/solution/cong-qian-xu-yu-zhong-xu-bian-li-xu-lie-gou-zao-9/
4.1 题目描述
给定两个整数数组 preorder 和 inorder ，其中 preorder 是二叉树的先序遍历， inorder 是同一棵树的中序遍历，请构造二叉树并返回其根节点。
示例1：
输入: preorder = [3,9,20,15,7], inorder = [9,3,15,20,7]
输出: [3,9,20,null,null,15,7]
示例2：
输入: preorder = [-1], inorder = [-1]
输出: [-1]
提示：
- 1 <= preorder.length <= 3000
- inorder.length == preorder.length
- -3000 <= preorder[i], inorder[i] <= 3000
- preorder 和 inorder 均 无重复 元素
- inorder 均出现在 preorder
- preorder 保证 为二叉树的前序遍历序列
- inorder 保证 为二叉树的中序遍历序列
4.2 解题思路
4.3 代码实现
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
* };
*/
class Solution {
unordered_map<int, int> find_root;
public:
TreeNode* buildTree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder, int pre_start, int pre_end, int in_start, int in_end) {
if(pre_start > pre_end)
return nullptr;
int pre_root = pre_start;
int in_root = find_root[preorder[pre_root]];
int left_tree_len = in_root - in_start;
TreeNode* root = new TreeNode(inorder[in_root]);
root->left = buildTree(preorder, inorder, pre_root + 1, pre_root + left_tree_len, in_start, in_root - 1);
root->right = buildTree(preorder, inorder, pre_root + left_tree_len + 1, pre_end, in_root + 1, in_end);
return root;
}
TreeNode* buildTree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder) {
for(int i = 0; i < inorder.size(); i++)
find_root[inorder[i]] = i;
return buildTree(preorder, inorder, 0, preorder.size() - 1, 0, inorder.size() - 1);
}
};
5. 子集【中等】
题目链接：https://leetcode.cn/problems/subsets/
参考题解：https://leetcode.cn/problems/subsets/solution/zi-ji-by-leetcode-solution/
5.1 题目描述
给你一个整数数组 nums ，数组中的元素 互不相同 。返回该数组所有可能的子集（幂集）。
解集 不能 包含重复的子集。你可以按 任意顺序 返回解集。
示例1：
输入：nums = [1,2,3]
输出：[[],[1],[2],[1,2],[3],[1,3],[2,3],[1,2,3]]
示例2：
输入：nums = [0]
输出：[[],[0]]
提示：
- 1 <= nums.length <= 10
- -10 <= nums[i] <= 10
- nums 中的所有元素 互不相同
5.2 解题思路
5.3 代码实现
class Solution {
public:
vector<int> sub;
vector<vector<int>> ans;
void chooseNum(vector<int>& nums, int current) {
if(current == nums.size()) {
ans.push_back(sub);
return;
}
chooseNum(nums, current + 1);
sub.push_back(nums[current]);
chooseNum(nums, current + 1);
sub.pop_back();
}
vector<vector<int>> subsets(vector<int>& nums) {
chooseNum(nums, 0);
return ans;
}
};
