面试常见算法总结
总结一下面试常见算法,记住,做算法的时候要先想清楚思路,写代码的时候要慢慢写,每写一行都要确认逻辑是否正确。最后如果代码出问题了,请使用调试工具来调试
# 图
图,静态连通性问题,都可以使用 DFS 或者 BFS 或者并查集解决
在处理图的问题的时候一定要记录一个对应的 bool 数组,bool 数组是用来判断是否要进行下一次搜索逻辑的,是用来记录本次已经搜索过的记录的
岛屿数量 (opens new window) 课程表 (opens new window)
# 栈
栈的题目在算法遍历完毕之后,栈内的数据一般就是答案,同时算法在执行的过程中生产的数据一般也在栈中记录
简化路径 (opens new window) 逆波兰表达式求值 (opens new window)
当然,有一些一看就是栈做的题目,可能最后不是用栈做,需要注意:
# 哈希表
hash 表相关的题目一般配合其他算法一起使用,纯 hash 的题目比较简单,如下:
存在重复元素 II (opens new window) 字母异位词分组 (opens new window)
下面这题如果想用 O(n) 的时间复杂度处理,则需要使用 hash 表了
# 排序&区间
排序算法时空复杂度
| 排序方法 | 时间复杂度 | 空间复杂度 |
|---|---|---|
| 冒排、插排、选排 | n^2 | 1 |
| 快排 | nlogn | logn |
| 二分 | nlogn | n |
| 堆排 | nlogn | 1 |
一些区间题目可能会使用到排序,比如:
最小数量的箭引爆气球 (opens new window) 插入区间(这题如果给的不是一个有序的区间,需要先排序) (opens new window)
这类题目的共性是找一个最大重叠区间
下面这个小技巧在很多题目中应该都用到了,java 中关于二维数组排序方法:Arrays.sort(meetings, Comparator.comparingInt(x -> x[0]));
# 动态规划
这位更是重量级,难点是看状态转移方程,思路为想如果现在拼到了最后一步,上一步是谁 需要枚举每一种情况时使用,并且每一种情况对后续考虑有帮助时使用
跳跃游戏 II (opens new window) 环形子数组的最大和 (opens new window)
比一维动态规划更逆天的是二维动态规划:
交错字符串 (opens new window) 最小路径和(这题比较简单一些,因为可以很清楚的看出动态转移方程) (opens new window) 买卖股票的最佳时机 IV (opens new window)
# 分发糖果,接雨水
属于数组的难题,如果你能想到左右各遍历一次,记录每个位置的左边最大值和右边最大值,这种题目就不难了
具体解法是左右各遍历一次,记录每个位置的左边最大值和右边最大值方便为 A 和 B,然后遍历数组中每个元素时,取 A、B 中较小的那个,减去当前高度,就是当前位置的接水量
分发糖果 (opens new window) 接雨水 (opens new window)
# 双指针
应用面较广,作为暴力遍历剪枝后的算法,有着不错的性能
盛最多水的容器(移动较小的边) (opens new window) 三数之和(排序后,将一个数定死,其他两个数用双指针处理) (opens new window)
# 滑动窗口
双指针进阶版,记得用 for+while 的格式写代码
class Solution {
public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
// 哈希集合,记录每个字符是否出现过
Set<Character> occ = new HashSet<Character>();
int n = s.length();
// 右指针,初始值为 -1,相当于我们在字符串的左边界的左侧,还没有开始移动
int rk = -1, ans = 0;
for (int i = 0; i < n; ++i) {
if (i != 0) {
// 左指针向右移动一格,移除一个字符
occ.remove(s.charAt(i - 1));
}
while (rk + 1 < n && !occ.contains(s.charAt(rk + 1))) {
// 不断地移动右指针
occ.add(s.charAt(rk + 1));
++rk;
}
// 第 i 到 rk 个字符是一个极长的无重复字符子串
ans = Math.max(ans, rk - i + 1);
}
return ans;
}
}
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# 二叉树
要么是递归,要么是层序遍历,都挺简单的
关于递归:
从前序与中序遍历序列构造二叉树 (opens new window) 二叉树中的最大路径和 (opens new window)
关于层序遍历:
二叉树的层序遍历 (opens new window) 二叉树的锯齿形层序遍历 (opens new window)
# 回溯
回溯就是递归
全排列 (opens new window) N 皇后 II (opens new window)
# 分治
分治也是递归,注意,迭代左右边数据的时候,需要加一减一
排序链表 (opens new window) 将有序数组转换为二叉搜索树 (opens new window)
# 链表
重点就是你需要用很多指针,记录 start、end、pre、cur、next 等节点。一个很经典的题目就是反转链表,至少这题的代码需要背下来
class Solution {
public ListNode reverseList(ListNode head) {
ListNode pre = null;
ListNode cur = head;
while (cur != null) {
ListNode next = cur.next;
cur.next = pre;
pre = cur;
cur = next;
}
return pre;
}
}
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这题的衍生题目有很多:
反转链表 II (opens new window) K 个一组翻转链表 (opens new window)
# 模拟
一点含金量没有的题目,纯恶心人,下面都是模拟相关提供
关于矩阵的题目,一般就是找矩阵的哪个点移动到哪个点:
旋转图像 (opens new window) 螺旋矩阵 (opens new window)
下面这个字符串相关题目也是模拟相关的题目:
# 其他
记录一些奇奇怪怪的算法:
投票法找众数,遇到众数加一,没遇到减一
位运算,考验异或操作 ^ 按位与 & 按位或 |。比如下面这题,只出现一次的数字 II,答案的第 i 个二进制位就是数组中所有元素的第 i 个二进制位之和除以 3 的余数 只出现一次的数字 II (opens new window)