经典算法题总结:数组常用技巧(双指针,二分查找和位运算)篇
双指针
在处理数组和链表相关问题时,双指针技巧是经常用到的,双指针技巧主要分为两类:左右指针和快慢指针。所谓左右指针,就是两个指针相向而行或者相背而行;而所谓快慢指针,就是两个指针同向而行,一快一慢。
15. 三数之和(⭐️⭐️)
思路
两数之和 -> 三数之和 -> N 数之和
代码
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class ThreeSumTarget {public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();Arrays.sort(nums);for (int i = 0; i < nums.length; i++) {if (nums[i] > 0) {return res;}if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {continue;}int left = i + 1;int right = nums.length - 1;while (left < right) {int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];if (sum < 0) {left++;} else if (sum > 0) {right--;} else {res.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));while ((left < right) && (nums[right] == nums[right - 1])) {right--;}while ((left < right) && nums[left] == nums[left + 1]) {left++;}right--;left++}}}return res;}}
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class NSumTarget {public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {Arrays.sort(nums);return nSumTarget(nums, 3, 0, 0);}private List<List<Integer>> nSumTarget(int[] nums, int n, int start, int target) {int size = nums.length;List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();if (n < 2 || size < n) {return res;}if (n == 2) {int low = start;int high = size - 1;while (low < high) {int sum = nums[low] + nums[high];int left = nums[low];int right = nums[high];if (sum < target) {while (low < high && nums[low] == left) {low++;}} else if (sum > target) {while (low < high && nums[high] == right) {high--;}} else {res.add(new ArrayList<>(Arrays.asList(left, right)));while (low < high && nums[low] == left) {low++;}while (low < high && nums[high] == right) {high--;}}}} else {for (int i = start; i < size; i++) {if (i > start && nums[i] == nums[i - 1]) {continue;}List<List<Integer>> sub = nSumTarget(nums, n - 1, i + 1, target - nums[i]);for (List<Integer> arr : sub) {arr.add(nums[i]);res.add(arr);}while (i < size - 1 && nums[i] == nums[i + 1]) {i++;}}}return res;}}
复杂度
- 时间复杂度:O(N^2)
- 空间复杂度:O(logN)
5. 最长回文子串(⭐️⭐)
思路
寻找回文串的问题核心思想是:从中间开始向两边扩散来判断回文串,对于最长回文子串,就是这个意思:
for 0 <= i < len(s):找到以 s[i] 为中心的回文串更新答案
找回文串的关键技巧是传入两个指针 left 和 right 向两边扩散,因为这样实现可以同时处理回文串长度为奇数和偶数的情况。
for 0 <= i < len(s):# 找到以 s[i] 为中心的回文串palindrome(s, i, i)# 找到以 s[i] 和 s[i+1] 为中心的回文串palindrome(s, i, i + 1)更新答案
代码
public class LongestPalindromicSubstring {public String longestPalindrome(String s) {String res = "";for (int i = 0; i < s.length(); i++) {String s1 = palindrome(s, i, i); // 奇数情况String s2 = palindrome(s, i, i + 1); // 偶数情况res = res.length() > s1.length() ? res : s1;res = res.length() > s2.length() ? res : s2;}return res;}private String palindrome(String s, int left, int right) {while (left >= 0 && right < s.length()&& s.charAt(left) == s.charAt(right)) {left--;right++;}return s.substring(left + 1, right);}}
复杂度
- 时间复杂度:O(N^2)
- 空间复杂度:O(N)
88. 合并两个有序数组(⭐️⭐️)
思路
代码
public class MergeTwoArray {// 双指针public void merge1(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {int p1 = 0;int p2 = 0;int[] sorted = new int[m + n];int cur = 0;int i = 0;while (p1 < m && p2 < n) {if (nums1[p1] < nums2[p2]) {sorted[i++] = nums1[p1++];} else {sorted[i++] = nums2[p2++];}}while (p1 < m) {sorted[i++] = nums1[p1++];}while (p2 < n) {sorted[i++] = nums2[p2++];}for (i = 0; i < m + n; i++) {nums1[i] = sorted[i];}}// 逆向双指针public void merge2(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {int i = m - 1;int j = n - 1;int p = nums1.length - 1;while (i >= 0 && j >= 0) {if (nums1[i] > nums2[j]) {nums1[p] = nums1[i];i--;} else {nums1[p] = nums2[j];j--;}p--;}while ( j>= 0) {nums1[p] = nums2[j];j--;p--;}}}
复杂度
- 时间复杂度:O(N)
- 空间复杂度:双指针:O(N),逆向双指针:O(1)
二分查找
int binarySearch(int[] nums, int target) {int left = 0, right = nums.length - 1; while(left <= right) {int mid = left + (right - left) / 2;if (nums[mid] < target) {left = mid + 1;} else if (nums[mid] > target) {right = mid - 1; } else if(nums[mid] == target) {// 直接返回return mid;}}// 直接返回return -1;
}
33. 搜索旋转排序数组(⭐️⭐️)
思路
代码
public class SearchInRotatedSortedArray {/*nums = [4,5,6,7,0,1,2]例如 target = 5, 目标值在左半段,因此在 [4, 5, 6, 7, inf, inf, inf] 这个有序数组里找就行了例如 target = 1, 目标值在右半段,因此在 [-inf, -inf, -inf, -inf, 0, 1, 2] 这个有序数组里找就行了*/public int search(int[] nums, int target) {int left = 0;int right = nums.length - 1;while (left <= right) {int mid = left + (right - left) / 2;if (nums[mid] == target) {return mid;}if (target >= nums[0]) {if (nums[mid] < nums[0]) {nums[mid] = Integer.MAX_VALUE;}} else {if (nums[mid] >= nums[0]) {nums[mid] = Integer.MIN_VALUE;}}if (nums[mid] < target) {left = mid + 1;} else {right = mid - 1;}}return -1;}}
复杂度
- 时间复杂度:O(logN)
- 空间复杂度:O(1)
69. x 的平方根(⭐️⭐️)
思路
代码
public class Sqrt {public int mySqrt(int x) {int left = 0, right = x, res = -1;while (left <= right) {int mid = left + (right - left) / 2;if ((long) mid * mid <= x) {res = mid;left = mid + 1;} else {right = mid - 1;}}return res;}}
复杂度
- 时间复杂度:O(N)
- 空间复杂度:O(1)
240. 搜索二维矩阵 II(⭐️)
思路

代码
public class SearchMatrix {public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target) {int m = matrix.length, n = matrix[0].length;int i = 0, j = n - 1;while (i < m && j >= 0) {if (matrix[i][j] == target) {return true;}if (matrix[i][j] < target) {i++; // 需要大一点,往下移动} else {j--; // 需要小一点,往左移动}}return false;}}
复杂度
- 时间复杂度:O(M + N)
- 空间复杂度:O(1)
34. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置(⭐️)
思路
代码
public class SearchRange {public int[] searchRange(int[] nums, int target) {return new int[]{leftRange(nums, target), rightRange(nums, target)};}private int leftRange(int[] nums, int target) {int left = 0, right = nums.length - 1;while (left <= right) {int mid = left + (right - left) / 2;if (nums[mid] < target) {left = mid + 1;} else if (nums[mid] > target) {right = mid - 1;} else if (nums[mid] == target) {right = mid - 1;}}if (left < 0 || left >= nums.length) {return -1;}return nums[left] == target ? left : -1;}private int rightRange(int[] nums, int target) {int left = 0, right = nums.length - 1;while (left <= right) {int mid = left + (right - left) / 2;if (nums[mid] < target) {left = mid + 1;} else if (nums[mid] > target) {right = mid - 1;} else if (nums[mid] == target) {left = mid + 1;}}if (right < 0 || right >= nums.length) {return -1;}return nums[right] == target ? right : -1;}}
复杂度
- 时间复杂度:O(log(N))
- 空间复杂度:O(1)
34. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置(⭐️)
思路
代码
class Solution {public int[] searchRange(int[] nums, int target) {return new int[]{leftBound(nums, target), rightBound(nums, target)};}private int leftBound(int[] nums, int target) {int left = 0, right = nums.length - 1;// 搜索区间为 [left, right]while (left <= right) {int mid = left + (right - left) / 2;if (nums[mid] < target) {// 搜索区间变为 [mid+1, right]left = mid + 1;} else if (nums[mid] > target) {// 搜索区间变为 [left, mid-1]right = mid - 1;} else if (nums[mid] == target) {// 收缩右侧边界right = mid - 1;}}// 检查出界情况if (left >= nums.length || nums[left] != target) {return -1;}return left;}private int rightBound(int[] nums, int target) {int left = 0, right = nums.length - 1;while (left <= right) {int mid = left + (right - left) / 2;if (nums[mid] < target) {left = mid + 1;} else if (nums[mid] > target) {right = mid - 1;} else if (nums[mid] == target) {// 这里改成收缩左侧边界即可left = mid + 1;}}// 这里改为检查 right 越界的情况,见下图if (right < 0 || nums[right] != target) {return -1;}return right;}}
复杂度
- 时间复杂度:O(log(N))
- 空间复杂度:O(N)
162. 寻找峰值(⭐️)
思路
代码
public class FindPeakElement {public int findPeakElement(int[] nums) {int left = 0, right = nums.length - 1;while (left < right) {int mid = left + (right - left) / 2;if (nums[mid] > nums[mid + 1]) {right = mid;} else {left = mid + 1;}}return left;}}
复杂度
- 时间复杂度:O(logN)
- 空间复杂度:O(1)
位运算
136. 只出现一次的数字(⭐️)
思路
代码
public class SingleNumber {public int singleNumber(int[] nums) {int res = 0;for (int n : nums) {res ^= n;}return res;}}
复杂度
- 时间复杂度:O(N)
- 空间复杂度:O(1)
相关文章:
经典算法题总结:数组常用技巧(双指针,二分查找和位运算)篇
双指针 在处理数组和链表相关问题时,双指针技巧是经常用到的,双指针技巧主要分为两类:左右指针和快慢指针。所谓左右指针,就是两个指针相向而行或者相背而行;而所谓快慢指针,就是两个指针同向而行…...
版本控制基础理论
一、本地版本控制 在本地记录文件每次的更新,可以对每个版本做一个快照,或是记录补丁文件,适合个人使用,如RCS. 二、集中式版本控制(代表SVN) 所有的版本数据都保存在服务器上,协同开发者从…...
微分方程(Blanchard Differential Equations 4th)中文版Section1.4
1.4 NUMERICAL TECHNIQUE: EULER’S METHOD 上一节中讨论的斜率场的几何概念与近似微分方程解的基本数值方法密切相关。给定一个初值问题 d y d t = f ( t , y ) , y ( t 0 ) = y 0 , \frac{dy}{dt}=f(t,y), \quad y(t_0) = y_0, dtdy=f(t,y),y(t0)=y0, 我们可以通过首…...
求职Leetcode算法题(7)
1.搜索旋转排序数组 这道题要求时间复杂度为o(log n),那么第一时间想到的就是二分法,二分法有个前提条件是在有序数组下,我们发现在这个数组中存在两部分是有序的,所以我们只需要对前半部分和后半部分分别…...
ActiveMQ、RabbitMQ、Kafka、RocketMQ在事务性消息、性能、高可用和容错、定时消息、负载均衡、刷盘策略的区别
ActiveMQ、RabbitMQ、Kafka、RocketMQ这四种消息队列在事务性消息、性能、高可用和容错、定时消息、负载均衡、刷盘策略等方面各有其特点和差异。以下是对这些方面的详细比较: 1. 事务性消息 ActiveMQ:支持事务性消息。ActiveMQ可以基于JMS(…...
HanLP分词的使用与注意事项
1 概述 HanLP是一个自然语言处理工具包,它提供的主要功能如下: 分词转化为拼音繁转简、简转繁提取关键词提取短语提取词语自动摘要依存文法分析 下面将介绍其分词功能的使用。 2 依赖 下面是依赖的jar包。 <dependency><groupId>com.ha…...
Python 的进程、线程、协程的区别和联系是什么?
一、区别 1. 进程 • 定义:进程是操作系统分配资源的基本单位。 • 资源独立性:每个进程都有独立的内存空间,包括代码、数据和运行时的环境。 • 并发性:可以同时运行多个进程,操作系统通过时间片轮转等方式在不同…...
实时数据推送:Spring Boot 中两种 SSE 实战方案
在 Web 开发中,实时数据交互变得越来越普遍。无论是股票价格的波动、比赛比分的更新,还是聊天消息的传递,都需要服务器能够及时地将数据推送给客户端。传统的 HTTP 请求-响应模式在处理这类需求时显得力不从心,而服务器推送事件&a…...
数据守护者:SQL一致性检查的艺术与实践
标题:数据守护者:SQL一致性检查的艺术与实践 在数据驱动的商业世界中,数据的一致性是确保决策准确性和业务流程顺畅的关键。SQL作为数据查询和操作的基石,提供了多种工具来维护数据的一致性。本文将深入探讨如何使用SQL进行数据一…...
jenkins配置+vue打包多环境切换
jenkins配置流水线过程 1.新建item 加入相关的参数就行了。 流水线脚本设置 后端脚本 node {stage checkoutsh"""#每次打包清空工作空间目录rm -rf $workspace/*cd $workspace#到工作空间下从远端svn服务端拉取代码svn co svn://10.1.19.21/repo/技术中台/低…...
idea和jdk的安装教程
1.JDK的安装 下载 进入官网,找到你需要的JDK版本 Java Downloads | Oracle 中国 我这里是windows的jdk17,选择以下 安装 点击下一步,安装完成 配置环境变量 打开查看高级系统设置 在系统变量中添加两个配置 一个变量名是 JAVA_HOME …...
HTML静态网页成品作业(HTML+CSS)——电影网首页网页设计制作(1个页面)
🎉不定期分享源码,关注不丢失哦 文章目录 一、作品介绍二、作品演示三、代码目录四、网站代码HTML部分代码 五、源码获取 一、作品介绍 🏷️本套采用HTMLCSS,未使用Javacsript代码,共有1个页面。 二、作品演示 三、代…...
大数据系列之:Flink Doris Connector,实时同步数据到Doris数据库
大数据系列之:Flink Doris Connector,实时同步数据到Doris数据库 一、版本兼容性二、使用三、Flink SQL四、DataStream五、Lookup Join六、配置通用配置项接收器配置项查找Join配置项 七、Doris 和 Flink 列类型映射八、使用Flink CDC访问Doris的示例九、…...
LabVIEW VI 多语言动态加载与运行的实现
在多语言应用程序开发中,确保用户界面能够根据用户的语言偏好动态切换是一个关键需求。本文通过分析一个LabVIEW程序框图,详细说明了如何使用LabVIEW中的属性节点和调用节点来实现VI(虚拟仪器)界面语言的动态加载与运行。此程序允…...
Unity引擎基础知识
目录 Unity基础知识概要 1. 创建工程 2. 工程目录介绍 3. Unity界面和五大面板 4. 游戏物体创建与操作 5. 场景和层管理 6. 组件系统 7. 脚本语言C# 8. 物理引擎和UI系统 学习资源推荐 Unity引擎中如何优化大型游戏项目的性能? Unity C#脚本语言的高级编…...
练习题- 探索正则表达式对象和对象匹配
正则表达式(Regular Expressions)是一种强大而灵活的文本处理工具,它允许我们通过模式匹配来处理字符串。这在数据清理、文本分析等领域有着广泛的应用。在Python中,正则表达式通过re模块提供支持,学习和掌握正则表达式对于处理复杂的文本数据至关重要。 本文将探索如何在…...
Java集合提升
1. 手写ArrayList 1.1. ArrayList底层原理细节 底层结构是一个长度可以动态增长的数组(顺序表)transient Object[] elementData; 特点:在内存中分配连续的空间,只存储数据,不存储地址信息。位置就隐含着地址。优点 节…...
uniapp 微信小程序生成水印图片
效果 源码 <template><view style"overflow: hidden;"><camera device-position"back" flash"auto" class"camera"><cover-view class"text-white padding water-mark"><cover-view class"…...
ElasticSearch相关知识点
ElasticSearch中的倒排索引是如何工作的? 倒排索引是ElasticSearch中用于全文检索的一种数据结构,与正排索引不同的是,正排索引将文档按照词汇顺序组织。而倒排索引是将词汇映射到包含该词汇的文档中。 在ElasticSearch中,倒排索…...
css 文字图片居中及网格布局
以下内容纯自已个人理解,直接上代码: <!DOCTYPE html> <html lang"en"> <head><meta charset"UTF-8"><meta name"viewport" content"widthdevice-width, initial-scale1.0"><…...
django filter 统计数量 按属性去重
在Django中,如果你想要根据某个属性对查询集进行去重并统计数量,你可以使用values()方法配合annotate()方法来实现。这里有两种常见的方法来完成这个需求: 方法1:使用annotate()和Count 假设你有一个模型Item,并且你想…...
跨链模式:多链互操作架构与性能扩展方案
跨链模式:多链互操作架构与性能扩展方案 ——构建下一代区块链互联网的技术基石 一、跨链架构的核心范式演进 1. 分层协议栈:模块化解耦设计 现代跨链系统采用分层协议栈实现灵活扩展(H2Cross架构): 适配层…...
C# SqlSugar:依赖注入与仓储模式实践
C# SqlSugar:依赖注入与仓储模式实践 在 C# 的应用开发中,数据库操作是必不可少的环节。为了让数据访问层更加简洁、高效且易于维护,许多开发者会选择成熟的 ORM(对象关系映射)框架,SqlSugar 就是其中备受…...
【RockeMQ】第2节|RocketMQ快速实战以及核⼼概念详解(二)
升级Dledger高可用集群 一、主从架构的不足与Dledger的定位 主从架构缺陷 数据备份依赖Slave节点,但无自动故障转移能力,Master宕机后需人工切换,期间消息可能无法读取。Slave仅存储数据,无法主动升级为Master响应请求ÿ…...
【学习笔记】深入理解Java虚拟机学习笔记——第4章 虚拟机性能监控,故障处理工具
第2章 虚拟机性能监控,故障处理工具 4.1 概述 略 4.2 基础故障处理工具 4.2.1 jps:虚拟机进程状况工具 命令:jps [options] [hostid] 功能:本地虚拟机进程显示进程ID(与ps相同),可同时显示主类&#x…...
以光量子为例,详解量子获取方式
光量子技术获取量子比特可在室温下进行。该方式有望通过与名为硅光子学(silicon photonics)的光波导(optical waveguide)芯片制造技术和光纤等光通信技术相结合来实现量子计算机。量子力学中,光既是波又是粒子。光子本…...
JVM虚拟机:内存结构、垃圾回收、性能优化
1、JVM虚拟机的简介 Java 虚拟机(Java Virtual Machine 简称:JVM)是运行所有 Java 程序的抽象计算机,是 Java 语言的运行环境,实现了 Java 程序的跨平台特性。JVM 屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息,使得 Java 程序只需生成在 JVM 上运行的目标代码(字节码),就可以…...
【Go语言基础【13】】函数、闭包、方法
文章目录 零、概述一、函数基础1、函数基础概念2、参数传递机制3、返回值特性3.1. 多返回值3.2. 命名返回值3.3. 错误处理 二、函数类型与高阶函数1. 函数类型定义2. 高阶函数(函数作为参数、返回值) 三、匿名函数与闭包1. 匿名函数(Lambda函…...
Kafka入门-生产者
生产者 生产者发送流程: 延迟时间为0ms时,也就意味着每当有数据就会直接发送 异步发送API 异步发送和同步发送的不同在于:异步发送不需要等待结果,同步发送必须等待结果才能进行下一步发送。 普通异步发送 首先导入所需的k…...
多模态图像修复系统:基于深度学习的图片修复实现
多模态图像修复系统:基于深度学习的图片修复实现 1. 系统概述 本系统使用多模态大模型(Stable Diffusion Inpainting)实现图像修复功能,结合文本描述和图片输入,对指定区域进行内容修复。系统包含完整的数据处理、模型训练、推理部署流程。 import torch import numpy …...
