GitHub#algorithm#:《剑指offer》 的50道面试题
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《剑指offer》 这本书给出了50到面试题,涉及到字符串处理,堆栈,链表,二叉树等问题的处理。
- 代码鲁榜性:边界条件,特殊输入,异常处理:空指针
- 分析方法:画图,举例,分解
- 查找和排序是常考:重点掌握二分查找,快速排序,归并排序
- 本书完整源代码在:
赋值运算符函数
实现Singleton模式
二维数组中的查找
二维数组中每一行从左到右递增,每一列从上到下递增,判断数组中是否包含该整数。
bool find(int *matrix,int rows,int columns,int numbers)
替换空格
如把字符串中的每个空格替换成%20
二遍扫描
void replace_blank(char *str);
从尾到头打印链表
栈
void print_reversing(LinkList *head)
重建二叉树
输入某二叉树的前序遍历和中序遍历的结果,重建该二叉树
BinaryTree *construct(int *preorder,int inroder,int length);
用两个栈实现队列
队列就是在尾部插入节点,头部删除节点。
旋转数组的最小数字
旋转数组是指把一个数组最开始的若干个元素搬到数组的末尾。输入一个递增排序的数组的旋转,比如{3,4,5,1,2}是{1,2,3,4,5}的一个旋转。求该数组的最小值。
int min(int *num, int length)
菲波那切数列
long long fabonacci(unsigned n)
二进制中1的个数
输入一个整数,输出该数二进制中1出现的次数。比如9的二进制 10001,输出是2
n=n&n-1
int one_appear_count(int n)
数值的整数次方
要求不得使用库函数。这里注意考虑指数是0和负数的情况
double power(double base,int exponent)
打印1到最大的n位数
比如n=3,就打印1到999
void print_to_max_with_length(int n)
在O(1)时间删除链表节点
已经有一个头节点指针,还有一个指向改删除节点的指针
用下一个节点的内容覆盖当前删除节点的内容,删除下一个节点
void deleteNode(LinkList *head,LinkList *targetToDelete);
调整数组顺序使奇数位于偶数前面
调整后,所有奇数在前半部分,偶数在后半部分
两边向中间扫描
void reorder(int *data,int length)
输出链表中倒数第K个节点
使用两个指针,一个先走k-1步
void print_lastK(LinkList *head);
反转链表
三个指针
void reverse(LinkList *head);
反转二叉树呢?
合并2个排序的链表
要求合并以后链表任然排序
递归
LinkList *merge(LinkList *one,LinkList *two);
树的子结构
考察二叉树的基本操作。输入2课二叉树A和B,判断B是不是A的子结构。
struct BinaryTreeNode{int m_value;BinaryTreeNode *m_pleft;BinaryTreeNode *m_pRight; }
8 / \ 10/ \ / \ 6 10 子结构 11 9 / \ / \ 5 7 9 11
bool subTree(BinaryTreeNode *root1,BinaryTreeNode *root2);
二叉树翻转
8 8/ \ / \/ \ / \ 6 10 翻转后 10 6/ \ / \ / \ / \5 7 9 11 11 9 7 5
交换每个节点的左右子树
void reverse(BinaryTreeNode *root);
从外向里顺时针打印矩阵
void print_matrix_clockwise(int *matrix,int cols,int rows);
延伸:按大小顺序打印矩阵
实现一个能找到栈的最小元素的函数
最小元素用辅助栈保存
int min(Stack *stack)
栈的压入,弹出序列
输入2个整数序列,第一个序列表示栈的压入顺序,请判断第二个序列是否为该栈的弹出顺序。比如:
1,2,3,4,5是压栈序列,4,5,3,2,1是弹栈序列,但是4,3,5,1,2就不是弹栈序列
bool is_pop_order(int *push,int *pop,int length)
从上往下打印二叉树
辅助队列
void print_binary_level(BinaryTreeNode *root)
二叉搜索树的后续遍历序列
输入一个整数数组,判断该数组是不是某二叉查找树的后续遍历序列的结果。比如【 5,7,6,9,11,10,8】 是下面二叉查找树的后续遍历结果:
8 / \ / \ 6 10 / \ / \ 5 7 9 11
寻找规律
bool is_post_order(BST *root,int *data, int length);
二叉树中和为某一值的路径
10 / \ / \ 5 12 / \ 5 7
和为22的路径有2条:10--5--7, 10--12
递归,栈
void print_path(BinaryTree *root,int n)
复杂链表的复制
在复杂链表结构中,每个节点都有一个指向下一个节点的m_pNext;还有一个指向任意节点的m_pSibling
typedef struct LinkListNode{int m_value;LinkListNode *m_pNext;LinkListNode *m_pSlbling; }LinkList;
LinkList * copy(LinkList *head);
二叉搜索树与双向链表
将二叉搜索树转换成一个排序的双向链表,只调整树中节点的指针指向
递归
分解问题
BST *transform(BST *root);
字符串的排列
输入一个字符串,打印该字符串中字符的所有排列
递归,分解
void print_full_permutation(char *string)
数组中出现次数超过一半的数字
遍历数组,下一个数字和之前保存的数字一样就+1,否则就-1
int find_more_than_half_num(int *nums ,int length)
n个整数中最小的K个数
快速排序
最大堆
void find_least_k(int *data,int n,int *ouput,int k)
最大的K个数呢?
连续子数组的最大和
输入一个整数数组,有正有负,求所有子数组的和的最大值
分析规律
动态规划
int max_of_subarray(int *data,int length)
从1到n整数中,1出现的次数
比如 12,从1到12这些整数中,包含1的数字有 1, 10,11,12 ,1出现了5次
int one_appear_count(int n)
把数组排成最小的数
输入一个正整数数组,把所有数字拼起来排出一个最小数
int minSort(int *nums, int length);
丑数
只包含因子 2,3,5的数叫做丑数
求按从小到大的顺序,第1500个丑数
int ugly(int n)
第一个只出现一次的字符
在字符串中查找第一个只出现一次的字符
哈希表:值为出现的次数
二次扫描
char find_appear_once_char(char *string)
数组中的逆序对
数组中的两个数字如果前面一个数字大于后面的数字,这两个数字组成一个逆序对。如:[7,5,6,4] 的逆序对:(7,5)(7,6)(7,4)(5,4)(6,4)
输入一个数组,求出这个数组逆序对总数。
归并排序 O(nlogn),空间O(n)
int reversePairs(int *data,int length)
两个链表的第一个公共节点
长的链表先走k步
LinkListNode *common_node(LinkList *head1,LinkList head2);
数字在排序数组中出现的次数
比如 {1,2,3,3,3,3,4,5}, 数字 3出现了4次
使用二分查找找第一个3,和最后一个3出现的位置
int appear_count(int *nums,int length,int n);
二叉树的深度
递归
int tree_depth(BTree *root);
数组中只出现一次的数字
数组中除了2个数字之外,其他的数组都出现了2次,找出这两个数
异或
二进制
如果是只有1个数字只出现一次,我们可以通过对数组依次做异或运算。
如果我们能把原数组分成2个子数组,每个子数组都包含一个只出现一次的数字,问题就能解决了。我们把数组中的所有数字依次做异或操作,如果有2个数字不一样,结果肯定不是0,且异或结果数字的二进制表示中至少有一位是1(不然结果不就是0了)
- 在结果数字二进制表示中找到第一个为1的位的位置,标记n
- 以二进制表示中第n位是不是1为标准,把原数组分成2个子数组
void find_two_numbers_appear_once(int *data,int length,int *ouput)
和为s的两个数字 VS 和为s的连续正数序列
有一个递增排序数组,和一个数字s,找出数组中的2个数,使得和等于s。输出任意一对即可
两边向中间扫描
void print_two_numbers(int *data,int length,int sum)
反转单词顺序 VS 左旋转字符串
a. 翻转句子中单词的顺序,但单词内字符不变。如 『I am a student』 -> 『student. a am I』
先以单词为单位翻转,整个句子再次翻转
char *reverse_by_word(char *string)
b. 左旋转字符串是把字符串其那面的若干位转义到字符串的尾部。比如"abcedfsz"和数字2,结果是"cedfszab"
char *left_rotate_string(char *s,int n)
n个色子的点数
把n个色子丢地上,朝上一面的点数之和为s。输入n,打印可能的值出现的概率
void print_sum_probability(int n)
扑克牌中的顺子
从扑克牌从随机抽5张牌,判断是不是顺子。A是1,JK是1113,大小王可以看出任意数字。
bool is_straight(int *data,int length)
圆圈中最后剩下的数字(约瑟夫问题)
0,1,...,n-1 这n个数字排成一个圆圈,从数字0开始从这个圆圈里面删除第m个数字,求出这个圆圈里最后剩下的数字。
int last_remaining(unsigned int n,unsigned int m)
求 1+2+...+n
要求不用乘除法,for/while/if/else/switch等关键字及条件判断语句
long long sum(unsigned int n);
不用加减乘除做加法
求2个整数之和
位运算
int sum(int,int)
不能被继承的类
把字符串转换成整数
比如 "12343567754" -> 12343567754
NULL,空串,正负号,溢出
int strToInt(char str);
树中2个结点的最低公共祖先
如果这个树是二叉排序树
如果不是二叉排序树,但是有父节点指针
如果不是二叉树,也没有父节点指针
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