数据结构基础训练_数据结构训练

数据结构基础训练

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Leetcode

学习内容

数组与字符串

一、数组

集合一般被定义为：由一个或多个确定的元素所构成的整体。
集合有什么特性呢？
首先，集合里的元素类型不一定相同。
其次，集合里的元素没有顺序。

列表（又称线性列表）的定义为：是一种数据项构成的有限序列，即按照一定的线性顺序，排列而成的数据项的集合。如数组和链表。
列表的概念是在集合的特征上形成的，它具有顺序，且长度是可变的。

数组是列表的实现方式之一。
数组是列表的实现方式，它具有列表的特征，同时也具有自己的一些特征。
那么如何从宏观上区分列表和数组呢？这里有一个重要的概念：索引。
如下图：

对数组的操作主要有：读取元素、查找元素、插入元素、删除元素。

例题：给定一个排序数组和一个目标值，在数组中找到目标值，并返回其索引。如果目标值不存在于数组中，返回它将会被按顺序插入的位置。
你可以假设数组中无重复元素。
思路：二分查找
代码如下（C++）：

class Solution {
public:
    int searchInsert(vector<int>& nums, int target) {
        int n = nums.size();
        int left=0,right=n;
        while(left<right)
        {
            int mid=left+(right-left)/2;
            if(nums[mid]>=target)
            {
                right=mid;
            }
            else
            {
                left=mid+1;
            }
        }
        return left;
    }
};
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二、二维数组

例题：编写一种算法，若M × N矩阵中某个元素为0，则将其所在的行与列清零。
思路：第一次遍历记录下需要置0的行和列，第二次遍历置0。
代码如下（C#）：

public class Solution {
    public void SetZeroes(int[][] matrix) {
        if(matrix == null || matrix.Length == 0 || matrix[0].Length == 0)
            return;
        int m = matrix.Length, n = matrix[0].Length;
        int[] rows = new int[m], columns = new int[n];
        // 第一次遍历
        for(int i = 0; i < m; i++){
            for(int j = 0; j < n; j++){
                if(matrix[i][j] == 0){
                    rows[i] = 1;
                    columns[j] = 1;
                }
            }
        }
        // 第二次遍历
        for(int i = 0; i < m; i++){
            for(int j = 0; j < n; j++){
                if(rows[i] == 1 || columns[j] == 1) matrix[i][j] = 0;
            }
        }
    }
}
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三、字符串

字符串是由零个或多个字符组成的有限序列。一般记为 s = a1a2…an。它是编程语言中表示文本的数据类型。

例题：编写一个函数来查找字符串数组中的最长公共前缀。如果不存在公共前缀，返回空字符串 “”。
思路：以第一个字符串作为参考比较，直到某个字符不一样。
代码如下（C++）：

class Solution {
public:
    string longestCommonPrefix(vector<string>& strs) {
        string s = "";
        int n = strs.size();
        if(n == 0)
            return s;
        if(n == 1)
            return strs[0];
        for(int j = 0;j<strs[0].size();j++){
            for(int i = 1;i<strs.size();i++)
            {
                if(strs[i][j]!=strs[0][j])
                    return s;
            }
            s+=strs[0][j];
        }
        return s;  
    }
};
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总结

这次学习让我进一步了解了数组和字符串。而且在Leetcode上看到了很多大佬，解题思路都很特别，很多代码都不能看太明白，以后要更加努力学习。