数组

删除有序数组中的重复项

给你一个 升序排列 的数组 nums ，请你 原地 删除重复出现的元素，使每个元素 只出现一次 ，返回删除后数组的新长度。元素的 相对顺序 应该保持 一致 。

由于在某些语言中不能改变数组的长度，所以必须将结果放在数组nums的第一部分。更规范地说，如果在删除重复项之后有 k 个元素，那么 nums 的前 k 个元素应该保存最终结果。

将最终结果插入 nums 的前 k 个位置后返回 k 。

不要使用额外的空间，你必须在 原地 修改输入数组 并在使用 O(1) 额外空间的条件下完成。

思路及代码

遍历数组的每一个数,如果当前元素和下一个元素不一样,那么就加一.

class Solution {

   public int removeDuplicates(int[] nums) {

       int index=0;

       for(int i=0;i<nums.length;i++){

           if(nums[i]!=nums[index]){

               if(nums[index+1]=nums[i];

               index++;

           }

           return index+1;

       }

   }

}

买卖股票的最佳时机

给定一个数组 prices ，它的第 i 个元素 prices[i] 表示一支给定股票第 i 天的价格。

你只能选择 某一天 买入这只股票，并选择在 未来的某一个不同的日子 卖出该股票。设计一个算法来计算你所能获取的最大利润。

返回你可以从这笔交易中获取的最大利润。如果你不能获取任何利润，返回 0 。

思路及代码

默认第一天买是价格最低的时候,最大利润为零.遍历数组,如果当前的价格低于初始的价格,就把当前加个赋值给最低价,否则就判断当前价格减去买入的最低价的差值和最大利润比较.

public class Solution {

   public int maxProfit(int prices[]) {

       int minprice = Integer.MAX_VALUE;

       int maxprofit = 0;

       for (int i = 0; i < prices.length; i++) {

           if (prices[i] < minprice) {

               minprice = prices[i];

           } else if (prices[i] - minprice > maxprofit) {

               maxprofit = prices[i] - minprice;

           }

       }

       return maxprofit;

   }

}

买卖股票的最佳时机 II

给你一个整数数组 prices ，其中 prices[i] 表示某支股票第 i 天的价格。

在每一天，你可以决定是否购买和/或出售股票。你在任何时候 最多 只能持有 一股 股票。你也可以先购买，然后在 同一天 出售。

返回 你能获得的 最大 利润 。

思路及代码

有一个讨巧的方法,只要后面的数字比前面的数字大就把两者的差值加起来

class Solution {

   public int maxProfit(int[] prices) {

       int ans=0;

       for(int i=1;i<=prices.length-1;i++){

           if(prices[i]>prices[i-1]){

               ans+=prices[i]-prices[i-1];

           }

       }

       return ans;

   }

}

class Solution { // 动态规划

   public int maxProfit(int[] prices) {

       // [天数][是否持有股票]

       int[][] dp = new int[prices.length][2];

       // bad case

       dp[0][0] = 0;

       dp[0][1] = -prices[0];

       for (int i = 1; i < prices.length; i++) {

           // dp公式

           dp[i][0] = Math.max(dp[i - 1][0], dp[i - 1][1] + prices[i]);

           dp[i][1] = Math.max(dp[i - 1][1], dp[i - 1][0] - prices[i]);

       }

       return dp[prices.length - 1][0];

   }

}

https://leetcode.cn/leetbook/read/top-interview-questions-easy/x2skh7/

给你一个数组，将数组中的元素向右轮转 k个位置，其中 k是非负数。

思路及代码

创建一个临时数组,赋值,然后统一对原数组进行取余赋值

//方法一  

//一次交换

class Solution {

   public void rotate(int nums[], int k) {

       int length = nums.length;

       int temp[] = new int[length];

       //把原数组值放到一个临时数组中，

       for (int i = 0; i < length; i++) {

           temp[i] = nums[i];

       }

       //然后在把临时数组的值重新放到原数组，并且往右移动k位

       for (int i = 0; i < length; i++) {

           nums[(i + k) % length] = temp[i];

       }

   }

}

//方法二  

//多次交换

class Solution {

public void rotate(int[] nums, int k) {

       int length = nums.length;

       k %= length;

       reverse(nums, 0, length - 1);//先反转全部的元素

       reverse(nums, 0, k - 1);//在反转前k个元素

       reverse(nums, k, length - 1);//接着反转剩余的

   }

   //把数组中从[start，end]之间的元素两两交换,也就是反转

   public void reverse(int[] nums, int start, int end) {

       while (start < end) {

           int temp = nums[start];

           nums[start++] = nums[end];

           nums[end--] = temp;

       }

   }

}

217. 存在重复元素

给你一个整数数组 nums 。如果任一值在数组中出现 至少两次 ，返回 true ；如果数组中每个元素互不相同，返回 false 。

class Solution {

   public boolean containsDuplicate(int[] nums) {

       Arrays.sort(nums);

       int n = nums.length;

       for (int i = 0; i < n - 1; i++) {

           if (nums[i] == nums[i + 1]) {

               return true;

           }

       }

       return false;

   }

}

//set去重

public boolean containsDuplicate(int[] nums) {

       Set<Integer> res = new HashSet<Integer>();

       for(int i:nums)

           res.add(i);

       return res.size()<nums.length?true:false;

   }

219. 存在重复元素 II

给你一个整数数组 nums 和一个整数 k ，判断数组中是否存在两个 不同的索引 i 和 j ，满足 nums[i] == nums[j] 且 abs(i - j) <= k 。如果存在，返回 true ；否则，返回 false

class Solution {

   public boolean containsNearbyDuplicate(int[] nums, int k) {

       Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();

       int length = nums.length;

       for (int i = 0; i < length; i++) {

           int num = nums[i];

           if (map.containsKey(num) && i - map.get(num) <= k) {

               return true;

           }

           map.put(num, i);

       }

       return false;

   }

}

220. 存在重复元素 III

给你一个整数数组 nums 和两个整数 k 和 t 。请你判断是否存在 两个不同下标 i 和 j，使得 abs(nums[i] - nums[j]) <= t ，同时又满足 abs(i - j) <= k 。

如果存在则返回 true，不存在返回 false。

class Solution {

   public boolean containsNearbyAlmostDuplicate(int[] nums, int indexDiff, int valueDiff) {

       int len = nums.length;

       for(int i=len-1;i>0;i--){

           int a = i-indexDiff;

           // a减少数据进入循环的数量,a表示满足在k范围内的数据

           if(a>=0 && i>=indexDiff){

               for(int j=i-1;j>=a;j--){

               if(Math.abs(nums[i]-nums[j])<=valueDiff){

                    return true;

                   }

               }

           }

           // 处理a<0,a小于0,由于i的下标小于indexDiff

           else{

               for(int j=i-1;j>=0;j--){

               if(Math.abs(nums[i]-nums[j])<=valueDiff){

                    return true;

                   }

               }

           }

       }

       return false;

   }

}

136. 只出现一次的数字

给你一个 非空 整数数组 nums ，除了某个元素只出现一次以外，其余每个元素均出现两次。找出那个只出现了一次的元素。你必须设计并实现线性时间复杂度的算法来解决此问题，且该算法只使用常量额外空间。

//异或

//交换律：a ^ b ^ c <=> a ^ c ^ b

//任何数于0异或为任何数 0 ^ n => n

//相同的数异或为0: n ^ n => 0

class Solution {

   public int singleNumber(int[] nums) {

       int len=nums.length;

       int sum=0;

       for(int i=0;i<len;i++){

           sum=sum^nums[i];

       }

       return sum;

   }

}

//二分法

class Solution {

   public int singleNonDuplicate(int[] nums) {

       int l=0,r = nums.length-1,m;

       while(l<r){

           m=l+(r-l)/2;

           if(m%2==1){

               m--;

           }

           if(nums[m]==nums[m+1]){

               l=m+2;

           }else{

               r=m;

           }

       }

       return nums[l];

   }

}

//普通

class Solution {

   public int singleNumber(int[] nums) {

       Arrays.sort(nums);

       int n=nums.length;

       for(int i=0;i<n;i+=2){

           if(i==n-1)

           return nums[n-1];

           if(nums[i]!=nums[i+1])

           return nums[i];

       }

       return -1;

   }

}

137. 只出现一次的数字 II

给你一个整数数组 nums ，除某个元素仅出现 一次 外，其余每个元素都恰出现 三次 。请你找出并返回那个只出现了一次的元素。

//1

class Solution {

   public int singleNumber(int[] nums) {

       int one = 0, two = 0, three;

       for (int num : nums) {

           // two的相应的位等于1，表示该位出现2次

           two |= (one & num);

           // one的相应的位等于1，表示该位出现1次

           one ^= num;

           // three的相应的位等于1，表示该位出现3次

           three = (one & two);

           // 如果相应的位出现3次，则该位重置为0

           two &= ~three;

           one &= ~three;

       }

       return one;

   }

}

//2.mpa

class Solution {

   public int singleNumber(int[] nums) {

Map<Integer , Integer> map = new LinkedHashMap<>();

       for(Integer num : nums){

           if(!map.containsKey(num)){

               map.put(num, 1);

           }else{

               map.put(num, map.get(num) + 1);

           }

       }

       for(Integer key : map.keySet()){

           if(map.get(key) == 1){

               return key;

           }

       }

       return 0;

   }

}

//3排序后遍历

class Solution {

   public int singleNumber(int[] nums) {

       // 首先排序

       Arrays.sort(nums);

       // 预定义返回变量

       int ans = -1;

       // 计算nums长度

       int len = nums.length;

       // 如果nums长度为1

       if (len == 1){

           return nums[0];

       }

       // 以长度3为间隔，遍历nums

       for(int i = 0; i< len;){

           if (nums[i] != nums[i+2]){

               ans = nums[i];

               break;

           }

            i = i+3;

            // 如果i 越界

            if (i >= len-1){

                 ans = nums[i];

                 break;

            }

       }

   // 返回结果

   return ans;

   }

}

260. 只出现一次的数字 III

给你一个整数数组 nums，其中恰好有两个元素只出现一次，其余所有元素均出现两次。 找出只出现一次的那两个元素。你可以按 任意顺序 返回答案。

//位运算

class Solution {

   public int[] singleNumber(int[] nums) {

       int xorsum = 0;

       for (int num : nums) {

           xorsum ^= num;

       }

       // 防止溢出

       int lsb = (xorsum == Integer.MIN_VALUE ? xorsum : xorsum & (-xorsum));

       int type1 = 0, type2 = 0;

       for (int num : nums) {

           if ((num & lsb) != 0) {

               type1 ^= num;

           } else {

               type2 ^= num;

           }

       }

       return new int[]{type1, type2};

   }

}

//map运算

class Solution {

   public int[] singleNumber(int[] nums) {

       Map<Integer, Integer> freq = new HashMap<Integer, Integer>();

       for (int num : nums) {

           freq.put(num, freq.getOrDefault(num, 0) + 1);

       }

       int[] ans = new int[2];

       int index = 0;

       for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : freq.entrySet()) {

           if (entry.getValue() == 1) {

               ans[index++] = entry.getKey();

           }

       }

       return ans;

   }

}

class Solution {

   public int[] singleNumber(int[] nums) {

       Map<Integer , Integer> map = new LinkedHashMap<>();

       int[] res=new int[2];

       for(Integer num : nums){

           if(!map.containsKey(num)){

               map.put(num, 1);

           }else{

               map.put(num, map.get(num) + 1);

           }

       }

       int i=0;

       for(Integer key : map.keySet()){

           if(map.get(key) == 1){

               res[i++]=key;

           }

       }

       return res;

       

   }

}

349. 两个数组的交集

给定两个数组 nums1 和 nums2 ，返回 它们的交集 。输出结果中的每个元素一定是 唯一 的。我们可以 不考虑输出结果的顺序

class Solution {

   public int[] intersection(int[] nums1, int[] nums2) {

   

       if (nums1 == null || nums1.length == 0 || nums2 == null || nums2.length == 0) {

           return new int[0];

       }

       Set<Integer> set1 = new HashSet<>();

       Set<Integer> resSet = new HashSet<>();

       //遍历数组1

       for (int i : nums1) {

           set1.add(i);

       }

       //遍历数组2的过程中判断哈希表中是否存在该元素

       for (int i : nums2) {

           if (set1.contains(i)) {

               resSet.add(i);

           }

       }

       int[] resArr = new int[resSet.size()];

       int index = 0;

       //将结果几何转为数组

       for (int i : resSet) {

           resArr[index++] = i;

       }

       return resArr;

   }

}

class Solution {

   public int[] intersection(int[] nums1, int[] nums2) {

       Arrays.sort(nums1);

       Arrays.sort(nums2);

       int length1 = nums1.length, length2 = nums2.length;

       int[] intersection = new int[length1 + length2];

       int index = 0, index1 = 0, index2 = 0;

       while (index1 < length1 && index2 < length2) {

           int num1 = nums1[index1], num2 = nums2[index2];

           if (num1 == num2) {

               // 保证加入元素的唯一性

               if (index == 0 || num1 != intersection[index - 1]) {

                   intersection[index++] = num1;

               }

               index1++;

               index2++;

           } else if (num1 < num2) {

               index1++;

           } else {

               index2++;

           }

       }

       return Arrays.copyOfRange(intersection, 0, index);

   }

}

350. 两个数组的交集 II

给你两个整数数组 nums1 和 nums2 ，请你以数组形式返回两数组的交集。返回结果中每个元素出现的次数，应与元素在两个数组中都出现的次数一致（如果出现次数不一致，则考虑取较小值）。可以不考虑输出结果的顺序。

class Solution {

   public int[] intersect(int[] nums1, int[] nums2) {

 // 使用Map集合

       Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();

       // 记录nums1中每个数出现的次数

       for(int num : nums1){

           Integer value = map.get(num) == null ? 1 : map.get(num) + 1;

           map.put(num, value);

       }

       // 存放交集结果

       List<Integer> list = new ArrayList<>();

       for(int num : nums2){

           // 查询map中是否包含该数，如果是，表示是交集

           Integer value = map.get(num);

           if(value != null && value != 0){

               list.add(num);

               // 将map中对应数字出现的次数-1

               map.put(num, value-1);

           }

       }

       int[] result = new int[list.size()];

       int i = 0;

       for(Integer num : list){

           result[i] = num;

           i++;

       }

       return result;

   }

}

66. 加一
给定一个由 整数 组成的 非空 数组所表示的非负整数，在该数的基础上加一。

最高位数字存放在数组的首位， 数组中每个元素只存储单个数字。

你可以假设除了整数 0 之外，这个整数不会以零开头

分析题意:

无非就是一个首位非零的数组,转换成数字加一,现在考虑的情况有两种

• 加一不进位  比如123
• 加一进位但是数组不需要扩容 比如789
• 加一进位数字需要扩容  比如999

class Solution {

   public int[] plusOne(int[] digits) {

       //倒着获取数组,先加1,然后和10取余,如果需要不需要进一直接跳出循环,结束程序

       for (int i = digits.length - 1; i >= 0; i--) {

           digits[i]++;

           digits[i] = digits[i] % 10;

           if (digits[i] != 0) return digits;

       }

       digits = new int[digits.length + 1];

       digits[0] = 1;

       return digits;

   }

}

283. 移动零

给定一个数组 nums，编写一个函数将所有 0 移动到数组的末尾，同时保持非零元素的相对顺序。

思路:

定义一个指针,开始遍历该数组,如果遇到不为零的就把该值赋给当前数组,同时把指针+1,直到遍历完整个数组,最后从该指针开始遍历直到结束,依次赋值0

class Solution {

   public void moveZeroes(int[] nums) {

      if (nums == null || nums.length <= 1) {

           return;

       }

       int index=0;

       for(int i=0;i<nums.length;i++){

           if(nums[i]!=0){

               nums[index]=nums[i];

               index++;

           }

       }

       // int index=0;

       // for(int i=0;i<nums.length;i++){

       //     if(nums[i]!=0){

       //         nums[index]=nums[i];

       //         index++;

       //     }

           

       // }

       for(int i=index;i<nums.length;i++){

           nums[i]=0;

       }

   }

}

1. 两数之和

给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target，请你在该数组中找出 和为目标值 target  的那 两个 整数，并返回它们的数组下标。

你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，数组中同一个元素在答案里不能重复出现。

思路:

使用map建立数组和下表的哈希值,通过判断差值是否存在来判断,如果存在就直接赋值,不存在的话就把其存进map里面

class Solution {

   public int[] twoSum(int[] nums, int target) {

   int[] res = new int[2];

   if(nums == null || nums.length == 0){

       return res;

   }

   Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();

   for(int i = 0; i < nums.length; i++){

       int temp = target - nums[i];

       if(map.containsKey(temp)){

           res[1] = i;

           res[0] = map.get(temp);

       }

       map.put(nums[i], i);

   }

   return res;

   }

}

36. 有效的数独

请你判断一个 9 x 9 的数独是否有效。只需要 根据以下规则 ，验证已经填入的数字是否有效即可。

数字 1-9 在每一行只能出现一次。

数字 1-9 在每一列只能出现一次。

数字 1-9 在每一个以粗实线分隔的 3x3 宫内只能出现一次

class Solution {

   public boolean isValidSudoku(char[][] board) {

       // 记录某行，某位数字是否已经被摆放

       boolean[][] row = new boolean[9][9];

       // 记录某列，某位数字是否已经被摆放

       boolean[][] col = new boolean[9][9];

       // 记录某 3x3 宫格内，某位数字是否已经被摆放

       boolean[][] block = new boolean[9][9];

       for (int i = 0; i < 9; i++) {

           for (int j = 0; j < 9; j++) {

               if (board[i][j] != '.') {

                   int num = board[i][j] - '1';

                   int blockIndex = i / 3 * 3 + j / 3;

                   if (row[i][num] || col[j][num] || block[blockIndex][num]) {

                       return false;

                   } else {

                       row[i][num] = true;

                       col[j][num] = true;

                       block[blockIndex][num] = true;

                   }

               }

           }

       }

       return true;

   }

}

48. 旋转图像

给定一个 n × n 的二维矩阵 matrix 表示一个图像。请你将图像顺时针旋转 90 度。

你必须在 原地 旋转图像，这意味着你需要直接修改输入的二维矩阵。请不要 使用另一个矩阵来旋转图像。

思路:

旋转90度可以先转置,然后进行对称操作

class Solution {

   public void rotate(int[][] matrix) {

       //先转置

       for(int i=0;i<matrix.length;i++){

           for(int j=0;j<i;j++){

               int tem=matrix[j][i];

               matrix[j][i]=matrix[i][j];

               matrix[i][j]=tem;

               

           }

       }

       //在对称

       for(int i=0;i<matrix.length;i++){

           for(int j=0;j<matrix.length/2;j++){

               int tem=matrix[i][matrix.length-1-j];

               matrix[i][matrix.length-1-j]=matrix[i][j];

               matrix[i][j]=tem;

               

               

           }

       }

   }

}