面试专题训练之“双指针”

1、须要思考的问题包括如下几点:node

双指针是什么,何时须要用到双指针数组

通用的模板是什么ide

实现过程当中须要注意的细节有哪些函数

常见的双指针题型有哪些spa

 

 

2、模板整理指针

 

 

3、专题训练code

1.Leetcode283blog

 1 class Solution {  2 public:  3     void moveZeroes(vector<int>& nums) {  4         int n = nums.size();  5         int j = 0;  6         for (int i = 0; i < n; i++) {  7             if (nums[i] != 0) nums[j++] = nums[i];  8  }  9         while (j < n) { 10             nums[j++] = 0; 11  } 12  } 13 };
leetcode283

题意:给定一个数组,把 0 移动到末尾的位置,剩下非 0 的数的相对位置保持不变。排序

题解:至关于有两个指针,都是从头开始。一个指向为 0 的值,一个指向非 0 的值。而后进行交换。three

 

2.Leetcode1248

class Solution { public: int numberOfSubarrays(vector<int>& nums, int k) { vector<int> ind; int n = nums.size(), ans = 0; ind.push_back(-1); for (int i = 0; i < n; i++) { if (nums[i] % 2 == 1) ind.push_back(i); } ind.push_back(n); int m = ind.size(); for (int i = 1; i+k-1 < m-1; i++) { int l = ind[i]; int r = ind[i+k-1]; int leftGap = l - ind[i-1]; int rightGap = ind[i+k] - r; ans += leftGap * rightGap; } return ans; } };
leetcode1248(解法1)
 1 class Solution {  2 public:  3     int numberOfSubarrays(vector<int>& nums, int k) {  4         return atMost(nums, k) - atMost(nums, k-1);  5  }  6     
 7     int atMost(vector<int>& nums, int k) {  8         int ans = 0, l = 0, n = nums.size();  9         for (int r = 0; r < n; r++) { 10             k -= (nums[r] & 1); 11             while (k < 0) { 12                 k += (nums[l++] & 1); 13  } 14             ans += (r - l + 1); 15  } 16         return ans; 17  } 18 };
leetcode1248(解法2)

题意:给定一个长度为 n 的数组,求有多少个子数组知足其中包含 k 个奇数。

题解:

解法1:将全部奇数的下标保存起来,目的在于可以快速找到刚好包含 k 个奇数的子数组(/窗口),而后将该窗口向左右延申,可是不能破坏以前所知足的条件,在延申的过程当中的窗口都是答案。

解法2:添加函数 atMost 表示对于给定的数组,最多包含 k 个奇数的子数组有多少。这样原问题的答案就变成了 atMost(k) - atMost(k-1)。在统计子数组个数时,设置两个指针,右指针一直往右延申,每次延申一格,而后看当前的子数组 [l, r] 是否知足条件,若是不知足条件,则右移左指针直至符合条件,而后更新答案。

 

3.Leetcode350

 1 class Solution {  2 public:  3     vector<int> intersect(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {  4         unordered_map<int, int> mp;  5         for (int num : nums1) mp[num]++;  6         vector<int> ans;  7         int n = nums2.size();  8         for (int i = 0; i < n; i++) {  9             int num = nums2[i]; 10             if (mp[num] > 0) { 11  ans.push_back(num); 12                 mp[num]--; 13  } 14  } 15         return ans; 16  } 17 };
leetcode350

题意:给定两个数组,求两个数组的交集

题解:

方法1:用 unordered_map 存一个数组的数据,而后遍历另一个数组去判断 map 中是否存在那个数。

方法2:先对两个数组进行排序,而后对于每一个数组设置指针指向头部,比较并后移。

 

4.Leetcode16

 1 class Solution {  2 public:  3     int threeSumClosest(vector<int>& nums, int target) {  4  sort(nums.begin(), nums.end());  5         int n = nums.size();  6         int ans = nums[0] + nums[1] + nums[2];  7         for (int i = 0; i < n-2; i++) {  8             int j = i+1, k = n-1;  9             while (j < k) { 10                 int sum = nums[i] + nums[j] + nums[k]; 11                 if (abs(target-sum) < abs(target-ans)) ans = sum; 12                 if (sum < target) j++; 13                 else if (sum == target) return sum; 14                 else k--; 15  } 16  } 17         return ans; 18  } 19 };
leetcode16

题意:给定一个数组 nums,从中取出三个数,使得取出的三个数的和最接近给定的 target 值,问该值是多少。

题解:“三指针”,用 for i = [0 ~ n-2] 先肯定第一个指针的位置,而后剩下两个指针,分别设定为 l = i+1, r = n-1。在根据其nums[i]+nums[l]+nums[r] 的结果更新答案。

 

5.Leetcode75

 1 class Solution {  2 public:  3     void sortColors(vector<int>& nums) {  4         int n = nums.size();  5         int one, two, three;  6         one = two = three = 0;  7         for (int i = 0; i < n; i++) {  8             if (nums[i] == 0) {  9                 nums[three++] = 2; 10                 nums[two++] = 1; 11                 nums[one++] = 0; 12             } else if (nums[i] == 1) { 13                 nums[three++] = 2; 14                 nums[two++] = 1; 15             } else { 16                 nums[three++] = 2; 17  } 18  } 19  } 20 };
leetcode75(解法1)
 1 class Solution {  2 public:  3     void sortColors(vector<int>& nums) {  4         int n = nums.size();  5         int i, j, k;  6         i = j = 0, k = n - 1;  7         while (j <= k) {  8             if (nums[j] == 0) swap(nums[i++], nums[j++]);  9             else if (nums[j] == 1) j++; 10             else swap(nums[j], nums[k--]); 11  } 12  } 13 };
leetcode75(解法2)

题意:给定一个只包含数字 1 2 3 的数组 nums,只遍历一遍实现原地更新。

题解:

1.记值为 0 的数字个数为 a,值为 1 的数字个数为 b,值为 2 的数字个数为 c. 这样能够保证 [0, a) 的位置的值全为 0,[a, a+b) 的位置的值全为 1,[a+b, a+b+c) 的位置的值全为 2。咱们用变量 one 表明值 <= 0 的数的个数(/位置),用变量 two 表明值 <= 1 的数的个数,用变量 three 表明值 <= 2 的数的个数。这样每次访问到 nums[i] == 0 时,那么咱们须要按照 three -> two -> one 的顺序依次更新各个值。 每次访问到 nums[i] == 1 时,那么咱们须要按照 three -> two 的顺序依次更新各个值。 每次访问到 nums[i] == 2 时,那么咱们须要按照 three  的顺序依次更新各个值。 这样能够保证先前暂时被写到前面位置的大值被覆盖。

2.“三指针”,用 i 表明值为 0 的数的位置,j 表明值为 1 的数的位置,k 表明值为 2 的数的位置。初始时 i = j = 0, k = n-1. 在整个过程当中移动 j 的值,遇到 0,就交换 nums[i++] 和 nums[j++] 确保值 0 必定能够放到前面。遇到 1,则 j++。遇到 2,就交换 nums[j] 和 nums[k--],确保值 2 必定放在最后。即 0 是从开头日后增加,2 是从最后往前增加,而 1 是根据 0 和 2 的位置调整变更的。

 

7.Leetcode19

 1 /**  2  * Definition for singly-linked list.  3  * struct ListNode {  4  * int val;  5  * ListNode *next;  6  * ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}  7  * };  8  */
 9 class Solution { 10 public: 11     ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) { 12         if (n == 0) return head->next; 13         ListNode* fast = head; 14         ListNode* slow = head; 15         for (int i = 0; i < n; i++) fast = fast->next; 16         if (fast == NULL) return slow->next; 17         while (fast->next != NULL) { 18             fast = fast->next; 19             slow = slow->next; 20  } 21         slow->next = slow->next->next; 22         return head; 23  } 24 };
leetcode19

题意:给定一个链表,去掉倒数第 k 个数。

题解:这里只给出了 one pass 的解法。由于要将倒数第 k 个数删掉,这里咱们采用“快慢指针” 的作法,让快指针先走 k 个数。这样就能保证当快指针走到末尾时,满指针所在的位置就是要去掉的位置。

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