快慢指针

1 判定链表中是否含有环

力扣第 141 题

class Solution {public:bool hasCycle(ListNode* head) {if (head == nullptr || head->next == nullptr) {return false;}ListNode* slow = head;ListNode* fast = head->next;while (slow != fast) {if (fast == nullptr || fast->next == nullptr) {return false;}slow = slow->next;fast = fast->next->next;}return true;}
};

2 已知链表中含有环，返回这个环的起始位置

相遇点到环起点的步数 与 链头部到环起点的步数相同（前提是 slow 单步，fast 两步）

ListNode detectCycle(ListNode head) {ListNode fast, slow;fast = slow = head;while (fast != NULL&& fast.next != NULL) {fast = fast.next.next;slow = slow.next;if (fast == slow) break;} // 上面的代码类似 hasCycle 函数slow = head;while (slow != fast) {fast = fast.next;slow = slow.next;}return slow;
}

3 寻找链表的中点

当链表的长度是奇数时，slow恰巧停在中点位置；
如果长度是偶数，slow最终的位置是中间偏右

通过判断快指针fast->next是否为NULL 来看链表长度是偶数还是奇数；
为NULL是偶数，不为NULL为奇数

力扣第 876 题

class Solution {public:ListNode* middleNode(ListNode* head) {ListNode *slow ,*fast;slow=fast=head;while (fast != NULL && fast->next != NULL) {slow = slow->next;fast = fast->next->next;}return slow;}
};

4 寻找链表的倒数第n个元素

力扣第 19 题

class Solution {public:ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {ListNode *slow,*fast;fast=slow=head;while(n-- > 0)fast=fast->next;if(fast==nullptr) return head->next; // 此时fast指向尾部，第n个即首部// fast 指向 首部时，fast不为null fast->next 为空while(fast!=nullptr&&fast->next!=nullptr){fast=fast->next;slow=slow->next;} slow->next=slow->next->next;delete p;return head;}
};

java中new ListNode(0)常见用法详细区别（全）

左右指针

1 二分查找

链接

2 两数之和 – 有序数组

只要 数组有序，就应该想到 双指针技巧

力扣第 167

class Solution {public:vector<int> twoSum(vector<int>& numbers, int target) {int left,right;left = 0; right=numbers.size()-1;while(left < right){int sum = numbers[left]+numbers[right];if(sum == target) return {left+1,right+1};else if(sum < target) left++;else if(sum>target) right--;}return {-1,-1};}
};

3 反转数组

力扣第 344

class Solution {public:void reverseString(vector<char>& s) {int n = s.size();for (int left = 0, right = n - 1; left < right; ++left, --right) {swap(s[left], s[right]);}}
};

C++容器的swap()函数的三点说明
C++中的swap（交换函数）

4 滑动窗口算法

链接

以下四个问题：
1、当移动right扩大窗口，即加入字符时，应该更新哪些数据？
2、什么条件下，窗口应该暂停扩大，开始移动left缩小窗口？
3、当移动left缩小窗口，即移出字符时，应该更新哪些数据？
4、我们要的结果应该在扩大窗口时还是缩小窗口时(何时)进行更新？

针对 Leecode 76 题：匹配对应字符及该字符个数
1、扩大窗口时，应更新窗口内包含目标子串的字符频数，每当完全匹配到一个字符时，更新一次当前窗口已经完全匹配到的字符数
2、当窗口已经完全包含所有目标子串字符时，开始缩小窗口
3、在收缩窗口前更新数据

LeetCode 76 题最小覆盖子串

class Solution {public:string minWindow(string s, string t) {unordered_map<char,int> need,window; // 用于存储目标子串各字符频数 和 当前窗口中的字符频数for(char c : t) need[c]++; // 初始化 目标子串 各 字符频数// 搜索字符区间 （左开右闭） [left,right) 所以初始窗口为空int left=0,right=0; // 左右指针int valid = 0;  // 标记已匹配到的字符数int start=0,len=INT_MAX; // 记录最小子串起始位置及其长度，长度初始化为一个默认大值// 当 右指针right 超出字符串索引，结束while(right < s.size()){char c = s[right]; // 移入窗口内的元素right++; // 扩大窗口// 窗口内数据更新if(need.count(c)){ // 仅当与目标字符匹配时，更新window[c]++;if(window[c] == need[c]) // 仅当窗口内字符数与所需字符数相同时更新valid ++ ;}// 收缩窗口 （判断何时收缩窗口）while(valid == need.size()){ // 当窗口字符完全包含目标字符时，向左收缩窗口// 记录当前子串起始位置及其长度，仅当比上一子串小时更新if(right - left  < len){  // 因为搜索区间为[left,right) ,所以 right-left 即为窗口子串长度，无须 +1start = left;len = right-left;}// 移出窗口元素char d = s[left]; left ++; // 左移窗口// 窗口内数据更新if(need.count(d)){if(window[d] == need[d])valid --;window[d]--;}}}// 判断len 是否更新 未更新表示未搜索到最小子串，返回空字符串return len == INT_MAX ? "" : s.substr(start,len);}
};

LeetCode 567 字符串排列

class Solution {public:bool checkInclusion(string s1, string s2) {unordered_map<char,int> need,window;for(char c:s1) need[c]++;int left=0,right=0;int valid=0;while(right < s2.size()){char c=s2[right];right++;if(need.count(c)){window[c]++;if(window[c] == need[c])valid++;}// 当窗口等于目标子串长度时收缩窗口while(right - left >= s1.size()){if(valid == need.size()) return true;char d=s2[left];left++;if(need.count(d)){if(window[d] == need[d])valid --;window[d]--;}}}return false;}
};

LeetCode 第 438 : 找所有字母异位词

class Solution {public:vector<int> findAnagrams(string s, string p) {unordered_map<char,int> need,window;for(char c: p) need[c]++;int left=0,right=0;int valid=0;vector<int> start;while(right<s.size()){char c=s[right];right++;if(need.count(c)){window[c]++;if(window[c] == need[c])valid++;}// 窗口大小限制while(right - left >=p.size()){if(valid == need.size()) start.push_back(left);char d=s[left];left++;if(need.count(d)){if(window[d] == need[d])valid --;window[d]--;}}}return start;}
};

LeetCode 第 3 题：最长无重复子串

class Solution {public:int lengthOfLongestSubstring(string s) {unordered_map<char,int> window;int left=0,right=0;int res =0 ;while(right<s.size()){char c=s[right];right++;// 更新窗口window[c]++;// 收缩窗口while(window[c]>1){char d=s[left];left++;window[d]--;}// 更新结果res=max(res,right-left);}return res;}
};

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