Python每日一练(20230412) 队列实现栈、二叉树序列化、交换链表节点

简介: Python每日一练(20230412) 队列实现栈、二叉树序列化、交换链表节点

1. 用队列实现栈

请你仅使用两个队列实现一个后入先出(LIFO)的栈,并支持普通栈的全部四种操作(pushtoppopempty)。

实现 MyStack 类:

  • void push(int x) 将元素 x 压入栈顶。
  • int pop() 移除并返回栈顶元素。
  • int top() 返回栈顶元素。
  • boolean empty() 如果栈是空的,返回 true ;否则,返回 false

注意:

  • 你只能使用队列的基本操作 —— 也就是 push to backpeek/pop from frontsizeis empty 这些操作。
  • 你所使用的语言也许不支持队列。 你可以使用 list (列表)或者 deque(双端队列)来模拟一个队列 , 只要是标准的队列操作即可。

示例:

输入:

["MyStack", "push", "push", "top", "pop", "empty"]

[[], [1], [2], [], [], []]

输出:

[null, null, null, 2, 2, false]


解释: MyStack myStack = new MyStack(); myStack.push(1); myStack.push(2); myStack.top(); // 返回 2 myStack.pop(); // 返回 2 myStack.empty(); // 返回 False

提示:

  • 1 <= x <= 9
  • 最多调用100pushpoptopempty
  • 每次调用 poptop 都保证栈不为空

进阶:你能否实现每种操作的均摊时间复杂度为 O(1) 的栈?换句话说,执行 n 个操作的总时间复杂度 O(n) ,尽管其中某个操作可能需要比其他操作更长的时间。你可以使用两个以上的队列。

出处:

https://edu.csdn.net/practice/25389378

代码:

class MyStack:
    def __init__(self):
        """
        Initialize your data structure here.
        """
        self.queue = []
        self.help = []
    def push(self, x):
        """
        Push element x onto stack.
        """
        while len(self.queue) != 0:
            self.help.append(self.queue.pop(0))
        self.queue.append(x)
        while len(self.help) > 0:
            self.queue.append(self.help.pop(0))
    def pop(self):
        """
        Removes the element on top of the stack and returns that element.
        """
        de = self.queue.pop(0)
        return de
    def top(self):
        """
        Get the top element.
        """
        de = self.queue[0]
        return de
    def empty(self) -> bool:
        """
        Returns whether the stack is empty.
        """
        if len(self.queue) == 0:
            return True
        return False
# %%
myStack = MyStack();
myStack.push(1)
myStack.push(2)
print(myStack.top())
print(myStack.pop())
print(myStack.empty())

输出:

2

2

False


2. 二叉树的序列化与反序列化

序列化是将一个数据结构或者对象转换为连续的比特位的操作,进而可以将转换后的数据存储在一个文件或者内存中,同时也可以通过网络传输到另一个计算机环境,采取相反方式重构得到原数据。

请设计一个算法来实现二叉树的序列化与反序列化。这里不限定你的序列 / 反序列化算法执行逻辑,你只需要保证一个二叉树可以被序列化为一个字符串并且将这个字符串反序列化为原始的树结构。

提示: 输入输出格式与 LeetCode 目前使用的方式一致,详情请参阅 LeetCode 序列化二叉树的格式(/faq/#binary-tree)。你并非必须采取这种方式,你也可以采用其他的方法解决这个问题。

示例 1:

输入:root = [1,2,3,null,null,4,5]

输出:[1,2,3,null,null,4,5]


示例 2:

输入:root = []

输出:[]


示例 3:

输入:root = [1]

输出:[1]


示例 4:

输入:root = [1,2]

输出:[1,2]


提示:

  • 树中结点数在范围 [0, 104]
  • -1000 <= Node.val <= 1000

出处:

https://edu.csdn.net/practice/25389379

代码:

class TreeNode:
    def __init__(self, x):
        self.val = x
        self.left = None
        self.right = None
class Codec:
    def serialize(self, root):
        """Encodes a tree to a single string.
        :type root: TreeNode
        :rtype: str
        """
        if root == None:
            return "null,"
        left_serialize = self.serialize(root.left)
        right_serialize = self.serialize(root.right)
        return str(root.val) + "," + left_serialize + right_serialize
    def deserialize(self, data):
        """Decodes your encoded data to tree.
        :type data: str
        :rtype: TreeNode
        """
        def dfs(queue):
            val = queue.popleft()
            if val == "null":
                return None
            node = TreeNode(val)
            node.left = dfs(queue)
            node.right = dfs(queue)
            return node
        from collections import deque
        queue = deque(data.split(","))
        return dfs(queue)
# Your Codec object will be instantiated and called as such:
# codec = Codec()
# codec.deserialize(codec.serialize(root))

3. 两两交换链表中的节点

给定一个链表,两两交换其中相邻的节点,并返回交换后的链表。

你不能只是单纯的改变节点内部的值,而是需要实际的进行节点交换。

示例 1:

输入:head = [1,2,3,4]

输出:[2,1,4,3]


示例 2:

输入:head = []

输出:[]

示例 3:

输入:head = [1]

输出:[1]


提示:

  • 链表中节点的数目在范围 [0, 100]
  • 0 <= Node.val <= 100

进阶:你能在不修改链表节点值的情况下解决这个问题吗?(也就是说,仅修改节点本身。)

出处:

https://edu.csdn.net/practice/25389380

代码:

class ListNode(object):
    def __init__(self, x):
        self.val = x
        self.next = None
class LinkList:
    def __init__(self):
        self.head=None
    def initList(self, data):
        self.head = ListNode(data[0])
        r=self.head
        p = self.head
        for i in data[1:]:
            node = ListNode(i)
            p.next = node
            p = p.next
        return r
    def    convert_list(self,head):
        ret = []
        if head == None:
            return
        node = head
        while node != None:
            ret.append(node.val)
            node = node.next
        return ret
class Solution(object):
    def swapPairs(self, head):
        dummyHead = ListNode(-1)
        dummyHead.next = head
        prev, p = dummyHead, head
        while p != None and p.next != None:
            q, r = p.next, p.next.next
            prev.next = q
            q.next = p
            p.next = r
            prev = p
            p = r
        return dummyHead.next
# %%
l = LinkList()
head = [1,2,3,4]
l1 = l.initList(head)
s = Solution()
print(l.convert_list(s.swapPairs(l1)))

输出:

[2, 1, 4, 3]


🌟 每日一练刷题专栏 🌟

持续,努力奋斗做强刷题搬运工!

👍 点赞,你的认可是我坚持的动力!

🌟 收藏,你的青睐是我努力的方向!

评论,你的意见是我进步的财富!  

主页:https://hannyang.blog.csdn.net/


目录
相关文章
|
6月前
|
机器学习/深度学习 算法
24. 两两交换链表中的节点, 19.删除链表的倒数第N个节点 ,面试题 02.07. 链表相交
1. **两两交换链表中的节点**:通过引入虚拟头结点,使所有节点都能采用统一的交换逻辑,避免对头结点单独处理。 2. **删除链表的倒数第N个节点**:利用双指针技巧,让快慢指针保持N个节点的距离,当快指针到达末尾时,慢指针正好指向待删除节点的前一个节点。 3. **链表相交**:先计算两链表长度并调整起点,确保从相同距离末尾的位置开始遍历,从而高效找到相交节点或确定无交点。 以上方法均在时间复杂度和空间复杂度上进行了优化,适合用于理解和掌握链表的基本操作及常见算法设计思路。
|
4月前
|
机器学习/深度学习 算法 调度
【切负荷】计及切负荷和直流潮流(DC-OPF)风-火-储经济调度模型研究【IEEE24节点】(Python代码实现)
【切负荷】计及切负荷和直流潮流(DC-OPF)风-火-储经济调度模型研究【IEEE24节点】(Python代码实现)
184 0
|
8月前
|
存储 Python
Python 中链表的个人理解
简介:本文介绍了Python中链表的基本组成及其操作实现。链表由`head`(头节点)、中间节点和`tail`(尾节点)三部分构成,每个节点通过`Node`类定义,包含`value`(值域)和`next`(指针域)。示例代码展示了链表的增删查功能,包括`add`(头部插入)、`append`(尾部插入)、`remove`(删除节点)、`search`(查找节点)及遍历方法。运行结果验证了链表操作的正确性。
|
10月前
|
存储 Python
Python 实现单向链表,和单向链表的反转
链表是一种数据结构,每个节点存储相邻节点的位置信息。单链表中的节点仅存储下一节点的位置。通过Python实现单链表,定义`ListNode`类并关联节点可创建链表。例如,创建A-&gt;B-&gt;C的链表后,可通过反转函数`reverse`将链表反转为CBA。代码展示了如何实现和操作单链表。
216 6
Python 实现单向链表,和单向链表的反转
|
10月前
|
存储 算法 搜索推荐
Python 实现反转、合并链表有啥用?
大家好,我是V哥。本文介绍Python实现反转链表和合并链表的应用场景及代码实现。反转链表适用于时间序列数据展示、回文链表判断等;合并链表则用于大规模数据排序、数据库查询结果集合并等。通过迭代和递归方法实现反转链表,以及合并两个或多个有序链表的算法,帮助开发者解决实际问题。关注V哥,了解更多实用编程技巧。 先赞再看后评论,腰缠万贯财进门。
191 0
|
11月前
|
Python
探索 Python 中链表的实现:从基础到高级
链表是一种由节点组成的基础数据结构,每个节点包含数据和指向下一个节点的引用。本文通过Python类实现单向链表,详细介绍了创建、插入、删除节点等操作,并提供示例代码帮助理解。链表在处理动态数据时具有高效性,适用于大量数据变动的场景。文章为初学者提供了全面的入门指南,助你掌握链表的核心概念与应用。
550 0
LeetCode第二十四题(两两交换链表中的节点)
这篇文章介绍了LeetCode第24题的解法,即如何通过使用三个指针(preNode, curNode, curNextNode)来两两交换链表中的节点,并提供了详细的代码实现。
150 0
LeetCode第二十四题(两两交换链表中的节点)
(剑指offer)18、删除链表的节点—22、链表中倒数第K个节点—25、合并两个排序的链表—52、两个链表的第一个公共节点(2021.12.07)
(剑指offer)18、删除链表的节点—22、链表中倒数第K个节点—25、合并两个排序的链表—52、两个链表的第一个公共节点(2021.12.07)
168 0
|
3月前
|
数据采集 机器学习/深度学习 人工智能
Python:现代编程的首选语言
Python:现代编程的首选语言
289 102
|
3月前
|
数据采集 机器学习/深度学习 算法框架/工具
Python:现代编程的瑞士军刀
Python:现代编程的瑞士军刀
314 104

热门文章

最新文章

推荐镜像

更多