牛客网算法教程-中级篇-第一章
文章目录
- 学习目标：
- 学习内容：
- 学习时间：
- 学习产出：
- 1.旋转词-模拟
- 2.旋转矩阵-模拟
- 3.数轴覆盖-贪心
- 4.1 完整字符串1（括号字符串的有效性）-栈
- 4.2 完整字符串2（缺失的括号）-栈
- 4.3 完整字符串3（最长合法括号子串）-栈
- 5.打包机器人-贪心
- 6.1容器装水-贪心
- 6.2地形盛水-贪心
- 7.牛牛找工作-贪心
- 8.安置路灯-贪心
学习目标：
牛客网中级算法题 第一章
学习内容：
1.旋转词-模拟
2.旋转矩阵-模拟
3.数轴覆盖-贪心
4.1 完整字符串1（括号字符串的有效性）-栈
4.2 完整字符串2（缺失的括号）-栈
4.3 完整字符串3（最长合法括号子串）-栈
5.打包机器人-贪心
6.1容器装水-贪心
6.2地形盛水-贪心
7.牛牛找工作-有序表
8.安置路灯-贪心
学习时间：
2022.3.1-2022.3.6
学习产出：
1.旋转词-模拟
牛客网题目连接
如果一个字符串为str，把字符串的前面任意部分挪到后面形成的字符串叫str的旋转词。比如str=“12345”，str的旋转串有“12345”、“45123”等等。给定两个字符串，判断是否为旋转词。
解析：
1.备注时间复杂度和空间复杂度为O（N），这就表示，我们不能用暴力法去求解了。
2.我们通过仔细阅读题目，不难发现，如果旋转词的长度和原来串的长度不一致，那么肯定是NO
3.我们使用的方法是，扩大串。将str= str + str
4.所以我们的算法的难度来到了KMP，这是一个经典的判断字串的算法
using System;namespace test{class test{static void Main(string[] args){string lengthIn=Console.ReadLine();string[] lengthSplit=lengthIn.Split(' ');int length1=Convert.ToInt32(lengthSplit[0]);int length2=Convert.ToInt32(lengthSplit[1]);if(length1!=length2){Console.WriteLine("NO");return;}string l1=Console.ReadLine();string l2=Console.ReadLine(); //第二个字符串//让字符串扩大两倍string big=l1+l1;for(int i=0;i<big.Length;i++){if(big[i]==l2[0]){if(IsChild(i,big,l2)){Console.WriteLine("YES");return;}}}Console.WriteLine("NO");}//KMPstatic bool IsChild(int begin,string father,string child){int childindex=0;for(int i=begin;i<father.Length;i++){if(father[i]!=child[childindex]){return false;}childindex++;if(childindex>=child.Length)return true;}return true;}}
}
总结：这里我们采用基地址的方法，以每个基地址作为处理对象，通过将每个基地址的情况进行计算，得到最优的答案。
局部->最优
2.旋转矩阵-模拟
牛客网链接
有一个NxN整数矩阵，请编写一个算法，将矩阵顺时针旋转90度。
给定一个NxN的矩阵，和矩阵的阶数N,请返回旋转后的NxN矩阵。
解析：
1.其实我们可以创新一个新的矩阵，然后将旧矩阵旋转之后，赋值给新矩阵，只需要找到对应点旋转后的关系即可。
2.但是，进阶要求是要我们去实现空间复杂度为O（1），意思就是不创建新的矩阵，就在原来的矩阵里面进行旋转
3.我们采取剥洋葱的方法，一层一层的去实现旋转。首先是最外面一层，我们的发现他们的规律，红色的组一，就是四个顶点，他们旋转的位置很容易发现规律。我们只需要用一个去覆盖另外一个即可。然后紧跟着的绿色组二，和组一位置的关系很紧密，看下面写的for循环就可以理解了。
4.for循环的一次循环，代表完成一组。比如i=0，执行完后，组1完成旋转。比如i=1，执行完成后，组2完成选择。所以，一个for循环，就可以解决一圈的数据
5.我们只需要让abcd的值，不断往里面缩。下一个圈，就是a+1，b+1，c-1，d-1
6.直到a>c了，就是都完成了
using System;
class Solution
{ public int[][] rotateMatrix(int[][] mat, int n){int a=0;int b=0;int c=n-1;int d=n-1;while(a<c){RotateOne(mat,a++,b++,c--,d--);}PrintMat(mat,n);return mat;}public static void RotateOne(int[][] mat,int a,int b,int c,int d){for(int i=0;i<d-b;i++){int temp=mat[a][b+i];mat[a][b+i]=mat[c-i][b];mat[c-i][b]=mat[c][d-i];mat[c][d-i]=mat[a+i][d];mat[a+i][d]=temp;}}public static void PrintMat(int[][] mat,int n){Console.Write('[');for(int i=0;i<n;i++){Console.Write('[');for(int j=0;j<n;j++){Console.Write(mat[i][j]);Console.Write(',');}Console.Write(']');}Console.Write(']');}
}
总结：
这道题我们应该舍弃局部，而是从整体来进行处理。以整体去推局部，如果纠结于某个局部的值怎么样去转换， 那会很难！
如果我们分析整体，发现客观规律，那我们就可以轻松应对。
将局部代入整体
3.数轴覆盖-贪心
牛客网链接
分析：
1.这里使用的是3方法，滑动窗口法。以Left作为窗口左边，Right作为窗口右边。Right试着往右边无限扩大窗口，直到无法扩大，即让Left往前移动一格。每一次右边无法扩大的时候，即是Left位置窗口的最大值。此时应该刷新Max。
using System;
namespace test{class test{static void Main(){string[] putin=Console.ReadLine().Split(' ');int pointCount=Convert.ToInt32(putin[0]);int Length=Convert.ToInt32(putin[1]);string[] PointArrayIn=Console.ReadLine().Split(' ');int[] PointArray=new int[PointArrayIn.Length];for(int i=0;i<PointArrayIn.Length;i++){PointArray[i]=Convert.ToInt32(PointArrayIn[i]);}int Left=0;int Right=0;int Max=0;//滑动窗口，开始滑动，窗口左边不越界while(Left<pointCount){//窗口右边无限右扩，直到长度大于了绳子长度while(Right<pointCount && PointArray[Right]-PointArray[Left]<Length){Right++;}//右边已经扩到顶了，所以让更新Max，然后左边往右移一格Max=GetMax(Max,Right-Left);Left++;}Console.WriteLine(Max);}static int GetMax(int a,int b){if(a>b){return a;}else{return b;}}}
}
总结：
这道题有三种解题方法，分别是基地址法o(N2)，基地址加二分查找O（NlogN），滑动窗口O（N）
4.1 完整字符串1（括号字符串的有效性）-栈
牛客网链接
分析：我们如何判断括号是否匹配？
1.首先，我们应该从括号的数量下手。我们定义一个变量，Count。如果此时字符为 ‘(’ 我们应该让Count++。如果此时字符为 ‘)’ ，我们应该让Count–
2.那怎么判断呢？第一：任何时候，只要Count<0，就代表无法匹配了。为什么？因为Count<0就代表当前位置的 ‘)’ 比 '('要多，而多出来的 ')'此时已经无法进行匹配了。
例如(()))( 第三个 ‘)’ 是无法找到一个 ‘(’ 去和它匹配的
3.第二：如果结束的时候Count！=0，此时就说明，Count>0，即 '('比 ‘)’ 要多，自然不匹配。
using System;
namespace test{class test{static void Main(){string str=Console.ReadLine();int Count=0;for(int i=0;i<str.Length;i++){if(str[i]=='(')Count++;if(str[i]==')')Count--;if(Count<0){break;}}if(Count==0)Console.WriteLine("YES");else Console.WriteLine("NO");}}
}
总结：
我们应该通过对用例的分析来发现规律，匹配即左括号和右括号数目一样，并且右括号不能单独出现
4.2 完整字符串2（缺失的括号）-栈
牛客网链接
解析：
1.我们这里和4.1有区别的点就是在于，我们字符串本身就是不匹配的，需要让我们找出需要添加的括号数量，那么这里就有几种情况。一：需要添加左括号 二：需要添加右括号 三：两者都需要添加
2.我们定义一个变量，Count。如果此时字符为 ‘(’ 我们应该让Count++。如果此时字符为 ‘)’ ，我们应该让Count–
2.我们如何来确定是否需要添加左括号？我们定义一个变量为Need，如果Count==-1的时候，就是出现了 ‘)’ ，需要 ‘(’ 来对齐。那么这个时候，我们让Need++，相当于补充了一个 ‘(’ ，那么此时Count=0
3.最后，输出Need+Count，即代表，需要的左括号数目加上需要的右括号数目，为总的需要的数目。
using System;
namespace test{class test{static void Main(){string str=Console.ReadLine();int Count=0;int Need=0;for(int i=0;i<str.Length;i++){if(str[i]=='(')Count++;if(str[i]==')'){Count--;if(Count==-1){Need++;Count=0; }} }Console.WriteLine(Need+Count );}}
}
4.3 完整字符串3（最长合法括号子串）-栈
牛客网链接
分析：
1.对于字串问题，我们采用基地址的核心思想，以基地址去判断，以局部求最优
2.dp指的是当前位置的最长字串长度，对于每个基地址的dp值，我们应该考虑之前的相邻的dp值。
using System;
namespace test{class test{static void Main(){string str=Console.ReadLine();//用于往前找'('的指针int pre=0;//记录索引位置最长的字串int[] dp=new int[str.Length];//最长int max=0;//从前往后遍历每一个点for(int i=1;i<str.Length;i++){if(str[i]=='(')continue;//只有遇到了')'我们才进行判断//前面的'('的指针的位置，应该是根据i-1位置的dp值//如果i-1位置不存在dp值，即i-1位置就是pre指向的位置//如果i-1位置存在dp值，即i-1位置也是')',那么pre指向的位置一定在i-dp[i-1]-1位置pre=i-dp[i-1]-1;//没有越界，并且pre指向的位置是'('，才能构成字串if(pre>=0&&str[pre]=='('){//如果构成字串了，那么i位置的dp值应该更新dp[i]=dp[i-1]+2+(pre>0?dp[pre-1]:0);}//更新最大值max=max>dp[i]?max:dp[i];}Console.WriteLine(max);}}
}5.打包机器人-贪心
牛客网连接
解析：
1.我们对单独某个i进行分析，对其左边和右边进行分析，就可以得到以下结论
2.为什么？为什么要选出最大值作为最佳轮数？因为我们这里是求解出每个位置需要的轮数。当我们解决了最痛点的时候，自然其他点也会被解决
6.1容器装水-贪心
牛客网链接
分析：
1.容器装水问题，有三种解决方式：1.求每个波谷，计算复杂 2.根据i求每个格子的水，然后累加起来。这里只需要求i左边最大高度，和i右边最大高度，然后两个最大高度与i的高度进行比较，就可以求出i的水量了 3.双指针法
2.双指针法就是利用左指针在左边，右指针在右边，然后一个Lmax表示左边最大的高度，Rmax表示右边最大的高度。我们每次只需要进行判断Lmax和Rmax谁大谁小，我们就去结算哪一边指针指向格子的水量。
using System;
namespace test{class test{static void Main(){string lengthin=Console.ReadLine();int length=Convert.ToInt32(lengthin);string[] arrayin=Console.ReadLine().Split(' ');//长度小于3，无法装水if(arrayin.Length<3){Console.Write(0);return;}//初始化我们的数组int[] Array=new int[arrayin.Length];for(int i=0;i<arrayin.Length;i++){Array[i]=Convert.ToInt32(arrayin[i]);}int Lmax=Array[0];int Rmax=Array[Array.Length-1];int Lindex=1;int Rindex=Array.Length-2;long Water=0;//我们左边指针不能大于右边指针while(Lindex<=Rindex){//如果左边比较小，则结算左边，同时要更新左边最大值if(Lmax<=Rmax){Lmax=Math.Max(Lmax, Array[Lindex]);Water+=Math.Max(0,Lmax-Array[Lindex]);Lindex++;//如果右边比较小，则结算右边，同时要更新右边最大值}else{Rmax=Math.Max(Rmax, Array[Rindex]);Water+=Math.Max(0,Rmax-Array[Rindex]);Rindex--;}}Console.WriteLine(Water);}}
}
6.2地形盛水-贪心
牛客网链接
分析：
1.我们构造一个小根堆，都先将旁边一圈全部放入，用红色下划线表示
2.我们弹出最小的值，是3，然后我们更新max为3，即，我们盛水最大容量为3。然后我们试着将3上下左右四个点都放入，在放入时，产生水。比如3旁边的2，产生一格水。
3.然后弹出最小值，是2，无法更新max，我们将2旁边的3和1全部塞入，只有1产生水。产生两格水。
4.然后弹出最小值，是1，无法更新max，我们将1旁边的9和4塞入，发现无法产生水。
5.弹出最小值3，弹出最小值4，更新max为4
6.弹出最小值，右边的5，更新max为5，然后将5旁边的2放入。此时产生3格水。
7.弹出最小值，是2，无法更新max，然后将2旁边的3和0放入，产生2+5格水。
8.弹出0，弹出3，弹出5，都无法产生水，直到全部弹出，处理完毕！
using System;
using System.Collections.Generic;
namespace test{class test{public struct Node{public int Value;public int Row;public int Line;}static void Main(){string[] linein=Console.ReadLine().Split(' ');int R=Convert.ToInt32(linein[0]) ;int L=Convert.ToInt32(linein[1]) ;int[,] Map=new int[R,L]; //格子二维数组bool[,] IsIn=new bool[R,L]; //标记是否进入的二维数组for(int i=0;i<R;i++){for(int j=0;j<L;j++){IsIn[i,j]=false;}}//初始化格子for(int i=0;i<R;i++){string[] line=Console.ReadLine().Split(' ');for(int j=0;j<L;j++){Map[i,j]=Convert.ToInt32(line[j]);}}List<Node> Sorted=new List<Node>(); //小根堆//四个For循环完成将边框全部的都放入for(int i=0;i<L;i++){//第一行Sorted=InsertByMin(Sorted,Map[0,i],0,i);IsIn[0,i]=true;//最后一行Sorted=InsertByMin(Sorted,Map[R-1,i],R-1,i);IsIn[R-1,i]=true;}for(int i=0;i<R;i++){//第一列Sorted=InsertByMin(Sorted,Map[i,0],i,0);IsIn[i,0]=true;//最后一列Sorted=InsertByMin(Sorted,Map[i,L-1],i,L-1);IsIn[i,L-1]=true;}int Water=0;int Max=0;//然后开始弹出 判断while(Sorted.Count!=0){//取出最小的格子Node node =Sorted[0];Sorted.RemoveAt(0);Max=Math.Max(Max,node.Value);int nodeR=node.Row;int nodeL=node.Line;//遍历弹出来格子的边上四个，上下左右， 因为上下左右会围成一个圈，可以装水//上 存在上面的格子并且没有进入过if(nodeR>0&&IsIn[nodeR-1,nodeL]==false){//将格子创建为Node，然后放入堆Node nodeIn=CreateNode(Map[nodeR-1,nodeL],nodeR-1,nodeL);IsIn[nodeR-1,nodeL]=true;Water+=Math.Max(0,Max-nodeIn.Value);Sorted=InsertByMin(Sorted,Map[nodeR-1,nodeL],nodeR-1,nodeL);}//下 存在下面的格子并且没有进入过if(nodeR<R-1&&IsIn[nodeR+1,nodeL]==false){//将格子创建为Node，然后放入堆Node nodeIn=CreateNode(Map[nodeR+1,nodeL],nodeR+1,nodeL);IsIn[nodeR+1,nodeL]=true;Water+=Math.Max(0,Max-nodeIn.Value);Sorted=InsertByMin(Sorted,Map[nodeR+1,nodeL],nodeR+1,nodeL);}//左 存在左边的格子并且没有进入过if(nodeL>0&&IsIn[nodeR,nodeL-1]==false){//将格子创建为Node，然后放入堆Node nodeIn=CreateNode(Map[nodeR,nodeL-1],nodeR,nodeL-1);IsIn[nodeR,nodeL-1]=true;Water+=Math.Max(0,Max-nodeIn.Value);Sorted=InsertByMin(Sorted,Map[nodeR,nodeL-1],nodeR,nodeL-1);}//右 存在右边的格子并且没有进入过if(nodeL<L-1&&IsIn[nodeR,nodeL+1]==false){//将格子创建为Node，然后放入堆Node nodeIn=CreateNode(Map[nodeR,nodeL+1],nodeR,nodeL+1);IsIn[nodeR,nodeL+1]=true;Water+=Math.Max(0,Max-nodeIn.Value);Sorted=InsertByMin(Sorted,Map[nodeR,nodeL+1],nodeR,nodeL+1);}}Console.WriteLine(Water);}//构造小根堆public static List<Node> InsertByMin(List<Node> Sorted,int n,int R,int L){Node node=CreateNode(n,R,L);if(Sorted.Count==0){Sorted.Add(node);return Sorted;}for(int i=0;i<Sorted.Count;i++){if(Sorted[i].Value>node.Value){Sorted.Insert(i, node);return Sorted;}else if(i==Sorted.Count-1){Sorted.Add(node);return Sorted;}}return Sorted;}//创建新节点public static Node CreateNode(int n,int R,int L){Node node=new Node();node.Value=n;node.Row=R;node.Line=L;return node;}}
}
7.牛牛找工作-贪心
牛客网链接
分析：
使用有序表就能在规定时间内完成
TreeMap<Integer, Integer> map = new TreeMap<>();
但是在C#中没有JAVA里面的TreeMap，所以实现起来比较繁琐，这里我是将List进行修改，达到同样的效果。但是，超时了！
1.首先我们要清楚的知道，同一岗位要求，只需要留下薪水最高的就行了。
2.其次，如果岗位要求增加，薪水没有增加，则不需要考虑该岗位
3.将其按岗位要求排好序，然后看员工满足的岗位要求，即是最大报酬！
using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
namespace test
{class test{public struct Job{public int Di;public int Pi;}static void Main(){//工作的集合List<Job> JobList = new List<Job>();string[] putin = Console.ReadLine().Split(' ');int JobCount = Convert.ToInt32(putin[0]);int ManCount = Convert.ToInt32(putin[1]);//将工作全部插入集合for (int i = 0; i < JobCount; i++){string[] put = Console.ReadLine().Split(' ');Job job = new Job { Di = Convert.ToInt32(put[0]), Pi = Convert.ToInt32(put[1]) };JobList = InsertByMin(JobList, job);}//将工作能力大反而报酬小的工作去掉JobList = SortList(JobList);//for循环尝试每个工作string[] lastin = Console.ReadLine().Split(' ');for (int i = 0; i < ManCount; i++){int temp = Convert.ToInt32(lastin[i]);int Big = 0;for (int j = JobList.Count-1; j >=0; j--){if (temp >= JobList[j].Di){Big =JobList[j].Pi;break;}}Console.WriteLine(Big);}}//构造小根堆public static List<Job> InsertByMin(List<Job> Sorted, Job job){if (Sorted.Count == 0){Sorted.Add(job);return Sorted;}for (int i = 0; i < Sorted.Count; i++){//如果要求相同，则换报酬高的if (Sorted[i].Di == job.Di){Job newjob = Sorted[i];newjob.Pi = Math.Max(Sorted[i].Pi, job.Pi);Sorted.RemoveAt(i);Sorted.Insert(i, newjob);return Sorted;}//按从小到大的顺序排序else if (Sorted[i].Di > job.Di){Sorted.Insert(i, job);return Sorted;}else if (i == Sorted.Count - 1){Sorted.Add(job);return Sorted;}}return Sorted;}//构造小根堆public static List<Job> SortList(List<Job> Sorted){for (int i = 0; i< Sorted.Count; i++){if(i+1== Sorted.Count) return Sorted;//如果能力大反而报酬少，则删除if (Sorted[i].Di < Sorted[i +1].Di&& Sorted[i].Pi > Sorted[i + 1].Pi){Sorted.RemoveAt(i+1);i--;}}return Sorted;}}
}
8.安置路灯-贪心
牛客网链接
分析：
1.路灯只能照亮自己和旁边的两个格子，所以，我们可以在草稿纸上将各种情况绘制出来。
2.如果i是’.’，i+1是’X’，则我们应该意识到，只能在i位置放一盏灯，然后i+2，跳过’X’
3.如果i是’.’，i+1是’.’，则我们应该意识到，放一盏灯在i+1然后，i+3
4.如果i是’X’，则i++，不放灯
using System;
namespace test{class test{static void Main(){int count=Convert.ToInt32(Console.ReadLine());string array=Console.ReadLine();int index=0;int light=0;while(index<array.Length){if(array[index]=='.'){light++;if(index+1==array.Length)break;if(array[index+1]=='X'){index+=2;}else{index+=3;}}else{index++;}}Console.WriteLine(light);}}
}
牛客网算法教程-中级篇-第一章相关推荐
- 牛客网算法工程师能力评估
牛客网算法工程师能力评估 题目来源:https://www.nowcoder.com/test/200/summary 1.递归算法x(x(8))需要调用几次函数x(int n)? class pro ...
- DayDayUp之Job：牛客网—算法工程师—剑指offer之66道在线编程(解决思路及其代码)——1~20
DayDayUp之Job:牛客网-算法工程师-剑指offer之66道在线编程(解决思路及其代码)--01~20 目录 剑指offer--66道在线编程--01~20 1.二维数组中的查找某个targe ...
- DayDayUp之Job：牛客网—算法工程师—剑指offer之66道在线编程(解决思路及其代码)——41~66
DayDayUp之Job:牛客网-算法工程师-剑指offer之66道在线编程(解决思路及其代码)--41~66 目录 剑指offer之66道在线编程--41~66 42.和为s的两个数字 43.左旋转 ...
- DayDayUp之Job：牛客网—算法工程师—剑指offer之66道在线编程(解决思路及其代码)——21~40
DayDayUp之Job:牛客网-算法工程师-剑指offer之66道在线编程(解决思路及其代码)--21~41 目录 剑指offer之66道在线编程--21~41 21.栈的压入.弹出序列 22.从上 ...
- Python:启程 数据分析-牛客网在线编程-中级函数12-23
DA12 牛客网不同语言使用人数 当时没有做出来,看答案发现有pandas 计数函数value_counts(),详解参考了以下博主的文章 python value_counts()的基础及进阶用法( ...
- 牛客网算法题 (一) 办公室路径条数解法 Shopee的办公室(二)
办公室路径走法 题目描述 shopee的办公室非常大,小虾同学的位置坐落在右上角,而大门却在左下角,可以把所有位置抽象为一个网格(门口的坐标为0,0),小虾同学很聪明,每次只向上,或者向右走,因为这样 ...
- 牛客网刷题 入门篇 基础语法
VL1 四选一多路器 四选一多路器_牛客题霸_牛客网 `timescale 1ns/1ns module mux4_1( input [1:0]d1,d2,d3,d0, input [1:0]sel, ...
- 牛客网算法错题笔记总结
最近在做一些牛客网的编程题和算法题:把一些比较生疏的知识点记下来,自己复习,也供大家参考: 1.给定节点数n后,求二叉树最多的结构 结构数量num = C(2n,n)/n+1;其中n是给定的节点数,比 ...
- 牛客网算法——名企面试的笔试（6）
NC155牛牛的递增数列 package 牛客网名企面试笔试问题2021;import org.junit.Test;/*** @Classname NC155牛牛的数列* @Description ...
最新文章
- context-param与init-param的区别与作用
- 2021-04-06 符号执行是啥？
- NAR：antiSMASH数据库2—次级代谢物基因簇预测
- MySQL使用EXPLAIN分析SQL
- mysql 分库分表的方法
- python unittest生成html报告_python unittest--HTMLTestRunner生成报告
- phpstudy（自己电脑主机做服务器，手机网站界面打不开）
- OSI七层模型详解-开放系统互联参考模型详解
- 如何查看一个组件的 classid是多少_如何查看iphone电池使用次数？6s电池容量多少需要更换？...
- PyQt5笔记（05） -- 绝对位置
- DB2 ResultSet用法
- 计算机与科学a,[第一单元] 计算机与计算机科学-课文A参考译文
- EXE文件反编译工具下载
- 计算机输入法知识讲解,第一讲计算机基础知识及微软拼音输入法
- Centos7 安装谷歌浏览器
- 第三章：用python实现常用的用户分层模型（RFM模型）
- 香槟分校计算机专业毕业生去向,2019年伊利诺伊州立大学香槟分校计算机专业排名_托普仕留学...
- ros机器人gazebo仿真
- PC浏览器无法浏览网页的解决教程
- 志当存高远，而唯有努力才能抵达成功彼岸