29. 最小的K个数

描述

输入n个整数,找出其中最小的K个数。例如输入4,5,1,6,2,7,3,8这8个数字,则最小的4个数字是1,2,3,4。

题解

  • 使用优先队列,扫描一遍维护top-k
  • 时间复杂度:O(n)
  • 空间复杂度:O(k)
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
class Solution {
public:
    vector<int> GetLeastNumbers_Solution(vector<int> input, int k) {
        if(input.size()<k)
            return {};
        priority_queue<int> q;
        for(int val:input){
            q.push(val);
            while(q.size()>k)
                q.pop();
        }
        vector<int> res;
        while(!q.empty()){
            res.push_back(q.top());
            q.pop();
        }
        return res;
    }
};

30. 连续子数组的最大和

描述

HZ偶尔会拿些专业问题来忽悠那些非计算机专业的同学。今天测试组开完会后,他又发话了:在古老的一维模式识别中,常常需要计算连续子向量的最大和,当向量全为正数的时候,问题很好解决。但是,如果向量中包含负数,是否应该包含某个负数,并期望旁边的正数会弥补它呢?例如:{6,-3,-2,7,-15,1,2,2},连续子向量的最大和为8(从第0个开始,到第3个为止)。给一个数组,返回它的最大连续子序列的和,你会不会被他忽悠住?(子向量的长度至少是1)

题解

  • 使用DP,dp[i]是以i为结尾的连续子数组的最大和,为处理负数(即最大和的子数组为空)的情形,dp数组长度比数组长1,数值从0开始
  • 递推:dp[i+1]=max(dp[i]+array[i],array[i]);
  • 时间复杂度:O(n)
  • 空间复杂度:O(n)
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
class Solution {
public:
    int FindGreatestSumOfSubArray(vector<int> array) {
        int res=INT_MIN;
        vector<int> dp(array.size()+1,0);
        for(int i=0;i<array.size();++i){
            dp[i+1]=max(dp[i]+array[i],array[i]);
            res=max(res,dp[i+1]);
        }
        return res;
    }
};

31.整数中1出现的次数(从1到n整数中1出现的次数)

描述

求出1~13的整数中1出现的次数,并算出100~1300的整数中1出现的次数?为此他特别数了一下1~13中包含1的数字有1、10、11、12、13因此共出现6次,但是对于后面问题他就没辙了。ACMer希望你们帮帮他,并把问题更加普遍化,可以很快的求出任意非负整数区间中1出现的次数(从1 到 n 中1出现的次数)。

题解

  • 对于每个数,循环/10判断个位是否是1
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
class Solution {
public:
    int NumberOf1Between1AndN_Solution(int n){
        int cnt=0;
        for(int i=1;i<=n;++i)
            for(int j=i;j>0;j/=10)
                if(j%10==1)
                    ++cnt;
        return cnt;
    }
};

32. 把数组排成最小的数

描述

输入一个正整数数组,把数组里所有数字拼接起来排成一个数,打印能拼接出的所有数字中最小的一个。例如输入数组{3,32,321},则打印出这三个数字能排成的最小数字为321323。 题解 讨论 通过的代码笔记 纠错 收藏

题解

  • 定义一个序:若a和b拼接的结果小于b和a拼接的结果,则a<b
  • 使用这种序对数组中的数字排序,然后依次拼接即可
  • 时间复杂度:O(n)
  • 空间复杂度:O(n)
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
class Solution {
public:
    string PrintMinNumber(vector<int> numbers) {
        auto less=[](const string &lhs,const string &rhs){return lhs+rhs<rhs+lhs;};
        vector<string> strs;
        for(int num:numbers)
            strs.push_back(to_string(num));
        std::sort(strs.begin(),strs.end(),less);
        string res;
        for(const string &str:strs)
            res+=str;
        return res;
    }
};

33. 丑数

描述

把只包含质因子2、3和5的数称作丑数(Ugly Number)。例如6、8都是丑数,但14不是,因为它包含质因子7。 习惯上我们把1当做是第一个丑数。求按从小到大的顺序的第N个丑数。

题解

  • 建立一个数组存储从小到大的index个ugly number
  • 每个ugly number可分解为2的幂、3的幂、5的幂,累积相乘
  • p2、p3、p5分别是下次准备乘上2/3/5的位置,若下一个数真的选了2/3/5就将其对应的p递增,由于有重复(例如3x5=5x3),出现重复时,重复的p都要递增
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
class Solution {
public:
    int GetUglyNumber_Solution(int index) {
        if(index<=0)
            return 0;
        vector<int> ugly(index,1);
        int p2=0,p3=0,p5=0;
        for(int i=1;i<index;++i){
            ugly[i]=min(ugly[p2]*2,min(ugly[p3]*3,ugly[p5]*5));
            if(ugly[i]==ugly[p2]*2)
                ++p2;
            if(ugly[i]==ugly[p3]*3)
                ++p3;
            if(ugly[i]==ugly[p5]*5)
                ++p5;
        }
        return ugly[index-1];
    }
};

34. 第一个只出现一次的字符

描述

在一个字符串(0<=字符串长度<=10000,全部由字母组成)中找到第一个只出现一次的字符,并返回它的位置, 如果没有则返回 -1(需要区分大小写).(从0开始计数)

题解

  • 直接用哈希表保存频率
  • 时间复杂度:O(n)
  • 空间复杂度:O(n)
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
class Solution {
public:
    int FirstNotRepeatingChar(string str) {
        unordered_map<char,int> freq;
        for(char c:str)
            ++freq[c];
        for(int i=0;i<str.size();++i)
            if(freq.at(str[i])==1)
                return i;
        return -1;
    }
};