Day5.牛客网剑指offer 67题之43-54题（java代码）

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Day5.牛客网剑指offer 67题之43-54题
43.左旋转字符串
44.翻转单词顺序列
45.扑克牌顺序
46.孩子们的游戏
47.求1+2+...+n
48.不用加减乘除做加法
49.把字符串转化为整数
50.数组中重复的数字
51.构建乘积数组
52.正则表达式匹配
53.表示数值的字符串
54.字符流中第一个不重复的字符

Day5.牛客网剑指offer 67题之43-54题

仍然是早起的一天准备专业基础知识面试会场安排，不过今天工作量比较小，分配的软件工程课程面试只有两个人，听他们回答问题仿佛看到了两年那个不知所措的自己…后面两天就很忙了，争取明天把最后的题目刷完吧，今天的题有点像之前题目的进化版，所以还是要多想多写，自己之前看到题目就懵，主要还是很多结构用不熟练。

43.左旋转字符串

题目描述
汇编语言中有一种移位指令叫做循环左移（ROL），现在有个简单的任务，就是用字符串模拟这个指令的运算结果。对于一个给定的字符序列S，请你把其循环左移K位后的序列输出。例如，字符序列S=”abcXYZdef”,要求输出循环左移3位后的结果，即“XYZdefabc”。是不是很简单？OK，搞定它！
思路左旋转其实可以分三步进行一个字符串的逆序

abc→cba 得到cbaXYZdef
XYZdef→fedZYX 得到cbafedZYX
cbafedZYX→XYZdefabc 得到结果

public class Solution {public String LeftRotateString(String str,int n) {if(str.length()==0) return "";char[] cStr=str.toCharArray();reverse(cStr,0,n-1);reverse(cStr,n,str.length()-1);reverse(cStr,0,str.length()-1);return new String(cStr);}public void reverse(char []str,int start,int end){while(start<end){char temp=str[start];str[start]=str[end];str[end]=temp;start++;end--;}}
}

44.翻转单词顺序列

题目描述
牛客最近来了一个新员工Fish，每天早晨总是会拿着一本英文杂志，写些句子在本子上。同事Cat对Fish写的内容颇感兴趣，有一天他向Fish借来翻看，但却读不懂它的意思。例如，“student. a am I”。后来才意识到，这家伙原来把句子单词的顺序翻转了，正确的句子应该是“I am a student.”。Cat对一一的翻转这些单词顺序可不在行，你能帮助他么？
思路
这一题跟上一题类似的思路，先把每个单词翻转，然后再翻转整个序列，这里就需要找好每一个单词的开头和结尾。

public class Solution {public String ReverseSentence(String str) {if(str.length()==0) return "";char[] cStr=str.toCharArray();int startIndex=0,endIndex=0;while(endIndex<=str.length()){//这里注意判定走到最后的条件，之前使用了endIndex<用例通不过if(endIndex==str.length()||cStr[endIndex]==' '){reverse(cStr,startIndex,endIndex-1);startIndex=endIndex+1;}endIndex++;}reverse(cStr,0,str.length()-1);return new String(cStr);}public void reverse(char[] str,int start,int end){while(start<end){char temp=str[start];str[start]=str[end];str[end]=temp;start++;end--;}}
}

45.扑克牌顺序

题目描述
LL今天心情特别好,因为他去买了一副扑克牌,发现里面居然有2个大王,2个小王(一副牌原本是54张^_)…他随机从中抽出了5张牌,想测测自己的手气,看看能不能抽到顺子,如果抽到的话,他决定去买体育彩票,嘿嘿！！“红心A,黑桃3,小王,大王,方片5”,“Oh My God!”不是顺子…LL不高兴了,他想了想,决定大\小王可以看成任何数字,并且A看作1,J为11,Q为12,K为13。上面的5张牌就可以变成“1,2,3,4,5”(大小王分别看作2和4),“So Lucky!”。LL决定去买体育彩票啦。现在,要求你使用这幅牌模拟上面的过程,然后告诉我们LL的运气如何，如果牌能组成顺子就输出true，否则就输出false。为了方便起见,你可以认为大小王是0。
思路
题目很长找关键信息，其实就是给定的一个数组里五张牌，能不能连成顺子。大小王（0）可以代替任何牌，如果有两张牌一样肯定不是癞子，两张牌之间的差值-1一定要在大王小王数量范围之内。

import java.util.Arrays;
public class Solution {public boolean isContinuous(int [] numbers) {if(numbers==null||numbers.length<5) return false;Arrays.sort(numbers);int wNum=0;//王牌for(int i=0;i<numbers.length;i++){if(numbers[i]==0)wNum++;}for(int i=wNum;i<numbers.length-1;i++){if(numbers[i]==numbers[i+1]&&numbers[i]!=0) return false;int temp=numbers[i+1]-1-numbers[i];if(temp>wNum) return false;wNum-=temp;}return true;}
}

46.孩子们的游戏

题目描述
每年六一儿童节,牛客都会准备一些小礼物去看望孤儿院的小朋友,今年亦是如此。HF作为牛客的资深元老,自然也准备了一些小游戏。其中,有个游戏是这样的:首先,让小朋友们围成一个大圈。然后,他随机指定一个数m,让编号为0的小朋友开始报数。每次喊到m-1的那个小朋友要出列唱首歌,然后可以在礼品箱中任意的挑选礼物,并且不再回到圈中,从他的下一个小朋友开始,继续0…m-1报数…这样下去…直到剩下最后一个小朋友,可以不用表演,并且拿到牛客名贵的“名侦探柯南”典藏版(名额有限哦!!^_)。请你试着想下,哪个小朋友会得到这份礼品呢？(注：小朋友的编号是从0到n-1)
如果没有小朋友，请返回-1
思路
约瑟夫环的思路，当然可以直接用数学方法解决，自己可以动手走一遍流程,其实我看了别人的思路我也讲不清楚。

public class Solution {public int LastRemaining_Solution(int n, int m) {if(n==0||m==0) return -1;int ans=0;for(int i=2;i<=n;i++){ans=(ans+m)%i;}return ans;}
}

47.求1+2+…+n

题目描述
求1+2+3+…+n，要求不能使用乘除法、for、while、if、else、switch、case等关键字及条件判断语句（A?B:C）。
思路
使用逻辑与或的方式得到退出递归条件即可

public class Solution {public int Sum_Solution(int n) {int sum=n;//n==0||(sum+=Sum_Solution(n-1))>0;boolean flag=(n>0)&&(sum+=Sum_Solution(n-1))>0;return sum;}
}

48.不用加减乘除做加法

题目描述
写一个函数，求两个整数之和，要求在函数体内不得使用+、-、*、/四则运算符号。
思路
位运算。

public class Solution {public int Add(int num1,int num2) {while(num2!=0){int temp=num1^num2;//求和num2=(num1&num2)<<1;//进位num1=temp;}return num1;}

49.把字符串转化为整数

题目描述
将一个字符串转换成一个整数，要求不能使用字符串转换整数的库函数。数值为0或者字符串不是一个合法的数值则返回0
输入描述:
输入一个字符串,包括数字字母符号,可以为空
输出描述:
如果是合法的数值表达则返回该数字，否则返回0
思路
首先先判断第一个字符+，-号问题，然后后面的数正常转化(这里需要考虑溢出的问题)。
卡了很久啊，溢出值如何AC出来。。。-2147483649就输出不了，leetcode那里好像也有挺多思路的，不过说实话还是挺无语的。。
不考虑溢出（只通过85%）

 public int StrToInt(String str) {if(str.length() == 0) return 0;char[] chars = str.toCharArray();boolean isNegative = chars[0] == '-';//判断是否有负号int result = 0;for(int i = 0; i < chars.length; i ++) {if(i == 0 && (chars[i] == '+' || chars[i] == '-')) continue;//跳过正负号if(chars[i] < '0' || chars[i] > '9') return 0;result = result * 10 + (chars[i] - '0');}return isNegative ? -result : result;//三元}

考虑溢出
反正俩个都通过不了，测试用例已经超出long范围了…搜了一下好像是说python可以处理，会写python的就用python去AC吧。

public int StrToInt(String str) {if (str == null)return 0;int result = 0;boolean negative = false;//是否负数int i = 0, len = str.length();/*** limit 默认初始化为 负的 最大正整数 ，假如字符串表示的是正数* 那么result(在返回之前一直是负数形式)就必须和这个最大正数的负数来比较，* 判断是否溢出*/int limit = -Integer.MAX_VALUE;int multmin;int digit;if (len > 0) {char firstChar = str.charAt(0);//首先看第一位if (firstChar < '0') { // Possible leading "+" or "-"if (firstChar == '-') {negative = true;limit = Integer.MIN_VALUE;//在负号的情况下，判断溢出的值就变成了 整数的 最小负数了} else if (firstChar != '+')//第一位不是数字和-只能是+return 0;if (len == 1) // Cannot have lone "+" or "-"return 0;i++;}multmin = limit / 10;while (i < len) {// Accumulating negatively avoids surprises near MAX_VALUEdigit = str.charAt(i++)-'0';//char转intif (digit < 0 || digit > 9)//0到9以外的数字return 0;//判断溢出if (result < multmin) {return 0;}result *= 10;if (result < limit + digit) {return 0;}result -= digit;}} else {return 0;}//如果是正数就返回-result（result一直是负数）return negative ? result : -result;}

50.数组中重复的数字

题目描述
在一个长度为n的数组里的所有数字都在0到n-1的范围内。数组中某些数字是重复的，但不知道有几个数字是重复的。也不知道每个数字重复几次。请找出数组中任意一个重复的数字。例如，如果输入长度为7的数组{2,3,1,0,2,5,3}，那么对应的输出是第一个重复的数字2。
思路
其实看题目描述的话我觉得用HashSet完全是可以的，不过从代码结构来看的话，这个应该是判断是否有重复值吧，估计就是用计数排序的思想了，让每一个值与数组下标对应，不对应就交换他该到的位置。
也可以直接排序之后找重复，因为在代码里它说是可以返回任意一个重复值。
计数交换排序

public boolean duplicate(int numbers[],int length,int [] duplication) {int index = 0;while(index < length) {if(numbers[index] == index) {index ++;} else {int num = numbers[index];if(numbers[num] == num) {//存在重复duplication[0] = num;return true;} else {//不重复则将num交换到numbers[num]上int tmp = numbers[num];numbers[num] = num;numbers[index] = tmp;}}}return false;}

排序后比较

public boolean duplicate(int[] numbers, int length, int[] duplication) {//排序，找重复if(numbers == null || numbers.length == 0) {return false;}Arrays.sort(numbers);for(int i = 0; i < length - 1; i ++) {if(numbers[i + 1] == numbers[i]) {duplication[0] = numbers[i];return true;}}return false;}

51.构建乘积数组

题目描述
给定一个数组A[0,1,…,n-1],请构建一个数组B[0,1,…,n-1],其中B中的元素B[i]=A[0]A[1]…*A[i-1]A[i+1]…*A[n-1]。不能使用除法。（注意：规定B[0] = A[1] * A[2] * … * A[n-1]，B[n-1] = A[0] * A[1] * … * A[n-2];）
思路
仔细看一下就会发现每一项B[i]都没有对应的A[i]相乘，所以可以把所有对应的A[i]看成是1，此时会把数组B分成上下两部分三角区域，再分别进行连乘即可，图可以自己画一下，其中上部分没有B[n-1]计算，下部分没有B[0]计算。

public int[] multiply(int[] A) {int length = A.length;int[] B = new int[length];if(length != 0 ){B[0] = 1;//计算下三角连乘for(int i = 1; i < length; i++){B[i] = B[i-1] * A[i-1];}int temp = 1;//计算上三角for(int j = length-2; j >= 0; j--){temp *= A[j+1];B[j] *= temp;}}return B;}

52.正则表达式匹配

题目描述
请实现一个函数用来匹配包括’.‘和’‘的正则表达式。模式中的字符’.‘表示任意一个字符，而’'表示它前面的字符可以出现任意次（包含0次）。在本题中，匹配是指字符串的所有字符匹配整个模式。例如，字符串"aaa"与模式"a.a"和"abaca"匹配，但是与"aa.a"和"ab*a"均不匹配
思路
正则表达式用到比较少，理解的也不是特别透彻，这里也是学习了别人的思路，主要还是细心，匹配好各种条件。

public boolean match(char[] str, char[] pattern) {if(str == null || pattern == null) return false;if(str.length == 0 && pattern.length == 0) return true;//都空，匹配成功if(str.length != 0 && pattern.length == 0) return false;//第一个非空，第二个空，匹配失败（相反是有可能成功的，例如"a*a*"可匹配成""）if(str.length == 0){if((pattern.length == 2 && pattern[1] == '*')){//特殊情况return true;}else {return false;}}return matchCore(str, 0, pattern, 0);}private boolean matchCore(char[] str, int sIndex, char[] pattern, int pIndex) {if(sIndex == str.length && pIndex == pattern.length) return true;if(sIndex != str.length && pIndex == pattern.length) return false;if((pIndex + 1) < pattern.length && pattern[pIndex + 1] == '*') {if((sIndex < str.length && str[sIndex] == pattern[pIndex]) || (pattern[pIndex] == '.' && sIndex < str.length)) {return matchCore(str, sIndex + 1, pattern, pIndex + 2) || matchCore(str, sIndex + 1, pattern, pIndex)|| matchCore(str, sIndex, pattern, pIndex + 2);}else{return matchCore(str, sIndex, pattern, pIndex + 2);}}if((sIndex < str.length && str[sIndex] == pattern[pIndex])|| (pattern[pIndex] == '.' && sIndex < str.length)) {return matchCore(str, sIndex + 1, pattern, pIndex + 1);}else{return false;}}

53.表示数值的字符串

题目描述
请实现一个函数用来判断字符串是否表示数值（包括整数和小数）。例如，字符串"+100",“5e2”,"-123",“3.1416"和”-1E-16"都表示数值。但是"12e",“1a3.14”,“1.2.3”,"±5"和"12e+4.3"都不是。
思路
跟上一题类似，也是需要考虑匹配的所有情况，细心一点就好，尤其要注意符号跟小数点的匹配问题。

public boolean isNumeric(char[] str) {//分别需要判断e指数、符号和小数点是否符合要求boolean sign=false,decimal=false,e=false;for(int i=0;i<str.length;i++){if(str[i]=='e'||str[i]=='E'){if(e||i==str.length-1) return false;//e后面不能为空if(str[i-1]>'9'||str[i-1]<'0') return false;//e的前面必须为数字e=true;}else if(str[i]=='+'||str[i]=='-'){//符号要么在开头，要么前面必须跟eif(sign && str[i-1]!='e' && str[i-1]!='E') return false;if(!sign && i>0 && str[i-1]!='e' && str[i-1]!='E') return false;sign=true;}else if(str[i]=='.'){//小数点不能大于1个且不能在e后面且不能在末尾if(decimal||e||i==str.length-1) return false;decimal=true;}else if(str[i]>'9'||str[i]<'0')return false;}return true;}

也可以直接正则表达式匹配

public boolean isNumeric(char[] str) {return new String(str).matches("[\\+\\-]?\\d*(\\.\\d+)?([eE][\\+\\-]?\\d+)?");}

54.字符流中第一个不重复的字符

题目描述
请实现一个函数用来找出字符流中第一个只出现一次的字符。例如，当从字符流中只读出前两个字符"go"时，第一个只出现一次的字符是"g"。当从该字符流中读出前六个字符“google"时，第一个只出现一次的字符是"l"。

输出描述: 如果当前字符流没有存在出现一次的字符，返回#字符。

思路
这一题思路跟34题求第一个只出现一次的字符类似，只不过这里因为是需要实现字符流的输出，所以新加一个ArrayList进行元素存储。

import java.util.HashMap;
import java.util.ArrayList;
public class Solution {//Insert one char from stringstreamHashMap<Character,Integer> map=new HashMap<>();ArrayList<Character> list=new ArrayList<Character>();public void Insert(char ch){if(map.containsKey(ch)){map.put(ch,map.get(ch)+1);}else{map.put(ch,1);}list.add(ch);}//return the first appearence once char in current stringstreampublic char FirstAppearingOnce(){for(char key:list){if(map.get(key)==1)return key;}return '#';}
}

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