个人博客：枫之羽

前言

入门题

37. 反转一个3位整数

145. 大小写转换

452. 删除链表中的元素

454. 矩阵面积

463. 整数排序

466. 链表节点计数

479. 数组第二大数

484. 交换数组两个元素

763. 进制转换

632. 二叉树的最大节点

简单题

1. A + B 问题

2. 尾部的零

6. 合并排序数组 II

8. 旋转字符串

9. Fizz Buzz 问题

13. 字符串查找

14. 二分查找

22. 平面列表

前言

这里是使用Python刷题，后面也会刷LeetCode（Python），熟悉运用【有兴趣的可以一起】。　会持续更新，有问题或者更好的方法可以提出交流，谢谢。

入门题

37. 反转一个3位整数

反转一个只有3位数的整数。

样例

123 反转之后是 321。
900 反转之后是 9。

注意事项

你可以假设输入一定是一个只有三位数的整数，这个整数大于等于100，小于1000。

注意：Python3中整除要用　//

class Solution:"""@param number: A 3-digit number.@return: Reversed number."""def reverseInteger(self, number):# write your code herereturn number % 10 * 100 + number // 10 % 10 * 10 + number // 100 % 10if __name__ == '__main__':sol = Solution()ans = sol.reverseInteger(123)print(ans)

简化：利用str的切片操作

class Solution:"""@param number: A 3-digit number.@return: Reversed number."""def reverseInteger(self, number):# write your code hereif number < 0:return int(str(number*-1)[::-1])*-1return int(str(number)[::-1])

145. 大小写转换

将一个字符由小写字母转换为大写字母

样例

a -> A

b -> B

class Solution:"""@param character: a character@return: a character"""'''　s.upper(), s.lower(), s.capitalize():首字母大写，其余小写, s.title():所有单词首字母大写，其余小写 '''def lowercaseToUppercase(self, character):# write your code herereturn character.upper()

452. 删除链表中的元素

删除链表中等于给定值val的所有节点。

样例

给出链表 1->2->3->3->4->5->3, 和 val = 3, 你需要返回删除3之后的链表：1->2->4->5。

思路：链表的建立与遍历，节点的删除操作。　题目中隐含着　可能所有节点都等于val这一情况，所以要新增一个头结点。


"""
Definition of ListNode
class ListNode(object):def __init__(self, val, next=None):self.val = valself.next = next
"""class Solution:"""@param head: a ListNode@param val: An integer@return: a ListNode"""def removeElements(self, head, val):# write your code hereif head is None:return None# 可能链表中的元素值都为val,所以新增一个头结点　new = ListNode(0)new.next = head     # 将原链表接在新链表后面pre = new           # pre保存的是有效节点的前一个节点while pre.next is not None: # 遍历链表if pre.next.val == val: # 值相同pre.next = pre.next.next    # 删除该节点else:                   # 值不同pre = pre.next              #　后移return new.next                     # 去掉头结点

454. 矩阵面积

实现一个矩阵类Rectangle，包含如下的一些成员变量与函数：

两个共有的成员变量 width 和 height 分别代表宽度和高度。
一个构造函数，接受2个参数 width 和 height 来设定矩阵的宽度和高度。
一个成员函数 getArea，返回这个矩阵的面积。

样例

Java:Rectangle rec = new Rectangle(3, 4);rec.getArea(); // should get 12Python:rec = Rectangle(3, 4)rec.getArea()

class Rectangle:'''* Define a constructor which expects two parameters width and height here.'''# write your code heredef __init__(self, width, height):self.width = widthself.height = height'''* Define a public method `getArea` which can calculate the area of the* rectangle and return.'''# write your code heredef getArea(self):return self.height * self.widthif __name__ == '__main__':rec = Rectangle(3, 4)ans = rec.getArea()print(ans)

463. 整数排序

给一组整数，按照升序排序，使用选择排序，冒泡排序，插入排序或者任何 O(n2) 的排序算法。

样例

对于数组 [3, 2, 1, 4, 5], 排序后为：[1, 2, 3, 4, 5]。

class Solution:"""@param A: an integer array@return: nothing"""def sortIntegers(self, A):# write your code here# 101ms# A.sort() # 快速排序# 302ms# for i in range(len(A)):#     for j in range(i):#         if (A[i] < A[j]):#             A[i], A[j] = A[j], A[i]# 402ms 冒泡排序# for i in range(len(A) - 1):#     for j in range(len(A) - i - 1):#         if (A[j] > A[j + 1]):#             A[j], A[j + 1] = A[j + 1], A[j]# 251ms 选择排序# for i in range(len(A)):#     key = i#     for j in range(i, len(A)):#         if (A[j] < A[key]):#             key = j#     A[i], A[key] = A[key], A[i]# 201ms 插入排序for i in range(1, len(A)):tmp = A[i]for j in range(i, -1, -1):# j为当前位置,试探j-1位置if A[j-1] > tmp:A[j] = A[j-1]else:breakA[j] = tmpif __name__ == '__main__':A = [3, 2, 1, 4, 5]Solution().sortIntegers(A)print(A)

466. 链表节点计数

计算链表中有多少个节点.

样例

给出 1->3->5, 返回 3.

"""
Definition of ListNode
class ListNode(object):def __init__(self, val, next=None):self.val = valself.next = next
"""class Solution:"""@param head: the first node of linked list.@return: An integer"""def countNodes(self, head):# write your code herecnt = 0while head is not None:cnt += 1head = head.nextreturn cnt

479. 数组第二大数

在数组中找到第二大的数

样例

给出 [1, 3, 2, 4], 返回 3.

给出 [1, 2], 返回 1.

注意事项

你可以假定至少有两个数字

class Solution:"""@param nums: An integer array@return: The second max number in the array."""def secondMax(self, nums):# write your code herenums.sort()return nums[len(nums)-2]

484. 交换数组两个元素

给你一个数组和两个索引，交换下标为这两个索引的数字

样例

给出 [1,2,3,4] index1 = 2, index2 = 3. 交换之后变成 [1,2,4,3]

class Solution:"""@param A: An integer array@param index1: the first index@param index2: the second index@return: nothing"""def swapIntegers(self, A, index1, index2):# write your code hereA[index1], A[index2] = A[index2], A[index1]

763. 进制转换

给定一个十进制数 n 和一个整数 k, 将 十进制数 n 转换成 k进制数.

样例

样例 1:
给定 n = 5, k = 2
return "101"

样例 2:
给定 n = 30, k = 16
return "1E"

注意事项

1.0<=n<=2^31-1, 2<=k<=16
2.每个大于 9 的字符都用大写字母表示

注意：n==0情形

# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time    : 18-9-12 下午11:12
# @Author  : yufeng
# @Blog    ：https://blog.csdn.net/feng_zhiyuclass Solution:"""@param n: a decimal number@param k: a Integer represent base-k@return: a base-k number"""# 151msdef hexConversion(self, n, k):# write your code herejin = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F']ans = []if n == 0:ans.append('0')while n != 0:c = n % kn //= kif c > 9:ans.append(jin[c-10])else:ans.append(str(c))s = "".join(ans)return s[::-1]if __name__ == '__main__':ans = Solution().hexConversion(30, 16)print(ans)

632. 二叉树的最大节点

在二叉树中寻找值最大的节点并返回。

样例

给出如下一棵二叉树：

     1/   \-5     2/ \   /  \
0   3 -4  -5

返回值为 3 的节点。

"""
Definition of TreeNode:
class TreeNode:def __init__(self, val):self.val = valself.left, self.right = None, None
"""class Solution:"""@param: root: the root of tree@return: the max node"""node = NonemaxNum = -99999def maxNode(self, root):# write your code hereif root is None:return Noneself.max(root)return self.nodedef max(self, root):if root is None:return Noneif root.val > self.maxNum:self.maxNum = root.valself.node = rootself.max(root.left)self.max(root.right)

简单题

1. A + B 问题

给出两个整数 aa 和 bb , 求他们的和。

样例

如果 a=1 并且 b=2，返回3。

挑战

显然你可以直接 return a + b，但是你是否可以挑战一下不这样做？（不使用++等算数运算符）

说明

a和b都是 32位 整数么？

是的

我可以使用位运算符么？

当然可以

注意事项

你不需要从输入流读入数据，只需要根据aplusb的两个参数a和b，计算他们的和并返回就行。

思路：

# x^y                执行加法
# (x&y)<<1           进位操作

Python3中long 类型存放数据无限长，当正整数+负整数时，不会出现溢出。　

因此会超时。　详解见：不用加减乘除做加法中Python存在的bug

67%正确：

class Solution:"""@param a: An integer@param b: An integer@return: The sum of a and b"""# x^y                执行加法# (x&y)<<1           进位操作def aplusb(self, a, b):# if (a&b) == 0:#     return a|b# return self.aplusb((a & b) << 1, a ^ b)sum = a ^ bcarry = (a & b) << 1while (carry):a = sumb = carrysum = a ^ bcarry = (a & b) << 1# print(sum, end="")return sum

2. 尾部的零

设计一个算法，计算出n阶乘中尾部零的个数

样例

11! = 39916800，因此应该返回 2

挑战

O(logN)的时间复杂度

思路：10=2*5；求n!十进制数尾部0的个数看因子2和因子５的倍数的个数，但是５的倍数的个数一定小于２的倍数的个数。

类似地，求三进制就是n//=3，二进制n//=2

class Solution:"""@param: n: An integer@return: An integer, denote the number of trailing zeros in n!"""def trailingZeros(self, n):# write your code here, try to do it without arithmetic operators.res = 0while(n):n //= 5res += nreturn res

6. 合并排序数组 II

合并两个排序的整数数组A和B变成一个新的数组。

样例

给出A=[1,2,3,4]，B=[2,4,5,6]，返回 [1,2,2,3,4,4,5,6]

挑战

你能否优化你的算法，如果其中一个数组很大而另一个数组很小？

class Solution:"""@param A: sorted integer array A@param B: sorted integer array B@return: A new sorted integer array"""def mergeSortedArray(self, A, B):# write your code here# 101ms# if A is None:#     return B# if B is None:#     return A# i = 0# if (len(A) > len(B)):#     big, small = A, B# else:#     big, small = B, A# while (len(small)):#     tmp = small[0]#     j = len(big)#     if (i == j):#         big.append(tmp)#         small.remove(tmp)#     elif tmp <= big[i]:#         big.insert(i, tmp)#         small.remove(tmp)#     else:#         i += 1# return big# 151msC=A+BC.sort(reverse = False)return C

8. 旋转字符串

给定一个字符串和一个偏移量，根据偏移量旋转字符串(从左向右旋转)

样例

对于字符串 "abcdefg".

offset=0 => "abcdefg"
offset=1 => "gabcdef"
offset=2 => "fgabcde"
offset=3 => "efgabcd"

挑战

在数组上原地旋转，使用O(1)的额外空间

分析：这里str是array类型，　你可以通过help(array)查看到内置函数insert(), pop()　和list用法类似。

python中 array模块学习笔记

class Solution:"""@param str: An array of char@param offset: An integer@return: nothing"""def rotateString(self, str, offset):# write your code hereif not str or not offset:returnfor i in range(offset % len(str)):str.insert(0, str.pop())if __name__ == '__main__':s = 'a,b,c,d,e,f,g'str = s.split(',')Solution().rotateString(str, 3)print(str)

9. Fizz Buzz 问题

给你一个整数n. 从 1 到 n 按照下面的规则打印每个数：

如果这个数被3整除，打印fizz.
如果这个数被5整除，打印buzz.
如果这个数能同时被3和5整除，打印fizz buzz.

样例

比如 n = 15, 返回一个字符串数组：

["1", "2", "fizz","4", "buzz", "fizz","7", "8", "fizz","buzz", "11", "fizz","13", "14", "fizz buzz"
]

挑战

Can you do it with only one if statement?

输入测试数据 (每行一个参数)

class Solution:"""@param n: An integer@return: A list of strings."""def fizzBuzz(self, n):# write your code hereres = []for i in range(1, n + 1):if i % 15 == 0:res.append("fizz buzz")elif i % 3 == 0:res.append("fizz")elif i % 5 == 0:res.append("buzz")else:res.append(str(i))return res

13. 字符串查找

对于一个给定的 source 字符串和一个 target 字符串，你应该在 source 字符串中找出 target 字符串出现的第一个位置(从0开始)。如果不存在，则返回 -1。

样例

如果 source = "source" 和 target = "target"，返回 -1。

如果 source = "abcdabcdefg" 和 target = "bcd"，返回 1。

挑战

O(n2)的算法是可以接受的。如果你能用O(n)的算法做出来那更加好。（提示：KMP）

说明

在面试中我是否需要实现KMP算法？

不需要，当这种问题出现在面试中时，面试官很可能只是想要测试一下你的基础应用能力。当然你需要先跟面试官确认清楚要怎么实现这个题。

class Solution:"""@param source:@param target:@return: return the index"""def strStr(self, source, target):if source is None or target is None:return -1len_s = len(source)len_t = len(target)for i in range(len_s - len_t + 1):j = 0while (j < len_t):if source[i + j] != target[j]:breakj += 1if j == len_t:return ireturn -1

字符串匹配的kmp算法及 python实现

14. 二分查找

给定一个排序的整数数组（升序）和一个要查找的整数target，用O(logn)的时间查找到target第一次出现的下标（从0开始），如果target不存在于数组中，返回-1。

样例

在数组 [1, 2, 3, 3, 4, 5, 10] 中二分查找3，返回2。

挑战

如果数组中的整数个数超过了2^32，你的算法是否会出错？

class Solution:"""@param nums: The integer array.@param target: Target to find.@return: The first position of target. Position starts from 0."""# 101msdef binarySearch(self, nums, target):# write your code herel, r=0, len(nums) - 1while l <= r:mid = (l + r) >> 1if nums[mid] < target:l = mid + 1elif nums[mid] > target:r = mid - 1else:while nums[mid] == target:mid -= 1return mid+1return -1

22. 平面列表

给定一个列表，该列表中的每个要素要么是个列表，要么是整数。将其变成一个只包含整数的简单列表。

样例

给定 [1,2,[1,2]]，返回 [1,2,1,2]。

给定 [4,[3,[2,[1]]]]，返回 [4,3,2,1]。

挑战

请用非递归方法尝试解答这道题。

注意事项

如果给定的列表中的要素本身也是一个列表，那么它也可以包含列表。

分析：python的type和isinstance的区别　非递归可以用栈实现

isinstance（object，type）判断一个对象是否是已知类型type，其中type()作用类似，有区别，详见上面链接

list.extend(seq) 用新列表扩展原来的列表

递归：

class Solution(object):# @param nestedList a list, each element in the list# can be a list or integer, for example [1,2,[1,2]]# @return {int[]} a list of integerdef flatten(self, nestedList):# Write your code hereif isinstance(nestedList,int):# isinstance（object，type）return [nestedList]res = []for i in nestedList:res.extend(self.flatten(i))# list.extend(seq) 用新列表扩展原来的列表return res

非递归（这种效率最高）：

class Solution(object):# @param nestedList a list, each element in the list# can be a list or integer, for example [1,2,[1,2]]# @return {int[]} a list of integerdef flatten(self, nestedList):# Write your code herestack = [nestedList]res = []while stack:top = stack.pop()if isinstance(top, list):for elem in reversed(top):  # 栈的特点需要反转stack.append(elem)else:res.append(top)return res

另一种来自讨论区（效率其次）：

class Solution(object):# @param nestedList a list, each element in the list# can be a list or integer, for example [1,2,[1,2]]# @return {int[]} a list of integerdef flatten(self, nestedList):# Write your code hereif isinstance(nestedList, int):return [nestedList]ret = []while len(nestedList) > 0:current = nestedList.pop(0)if isinstance(current, int):ret.append(current)else:nestedList = current + nestedListreturn ret

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