leetcode腾讯精选练习（50 题）(持续更新)
1.除自身以外数组的乘积
给定长度为 n 的整数数组 nums，其中 n > 1，返回输出数组 output ，其中 output[i] 等于 nums 中除 nums[i] 之外其余各元素的乘积。
示例:
输入: [1,2,3,4]
输出: [24,12,8,6]
说明: 请不要使用除法，且在 O(n) 时间复杂度内完成此题。
class Solution { public: vector<int> productExceptSelf(vector<int>& nums) { int siz=nums.size(); vector<int> pre(siz+1),nxt(siz+2),ans(siz); pre[0]=1;nxt[siz+1]=1; for(int i=0;i<siz;++i) pre[i+1]=pre[i]*nums[i]; for(int i=siz-1;i>=0;--i) nxt[i+1]=nxt[i+2]*nums[i]; for(int i=1;i<=siz;++i) ans[i-1]=pre[i-1]*nxt[i+1]; return ans; } };
2.格雷编码
格雷编码是一个二进制数字系统，在该系统中，两个连续的数值仅有一个位数的差异。
给定一个代表编码总位数的非负整数 n，打印其格雷编码序列。格雷编码序列必须以 0 开头。
示例 1:
输入: 2
输出: [0,1,3,2]
解释:
00 - 0
01 - 1
11 - 3
10 - 2
对于给定的 n，其格雷编码序列并不唯一。
例如，[0,2,3,1] 也是一个有效的格雷编码序列。
00 - 0
10 - 2
11 - 3
01 - 1
示例 2:
输入: 0
输出: [0]
解释: 我们定义格雷编码序列必须以 0 开头。
给定编码总位数为 n 的格雷编码序列，其长度为 2n。当 n = 0 时，长度为 20 = 1。
因此，当 n = 0 时，其格雷编码序列为 [0]。
题解：
对于每一层都是上一层倒着加上2^(i-1)次方。
参考代码：
class Solution { public: int qpow(int n,int m) { int res=1; while(m) { if(m&1) res=res*n; n=n*n; m>>=1; } return res; } vector<int> grayCode(int n) { vector<int> ans; if(n==0) { ans.push_back(0); return ans; } ans.push_back(0); ans.push_back(1); for(int i=2;i<=n;++i) { vector<int> res=ans; int num=qpow(2,i-1),siz=ans.size(); for(int j=siz-1;j>=0;--j) ans.push_back(res[j]+num); } return ans; } };
3.二叉树的最近公共祖先
给定一个二叉树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。
百度百科中最近公共祖先的定义为：“对于有根树 T 的两个结点 p、q，最近公共祖先表示为一个结点 x，满足 x 是 p、q 的祖先且 x 的深度尽可能大（一个节点也可以是它自己的祖先）。”
例如，给定如下二叉树: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4]
示例 1:
输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p = 5, q = 1
输出: 3
解释: 节点 5 和节点 1 的最近公共祖先是节点 3。
示例 2:
输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p = 5, q = 4
输出: 5
解释: 节点 5 和节点 4 的最近公共祖先是节点 5。因为根据定义最近公共祖先节点可以为节点本身。
说明:
所有节点的值都是唯一的。
p、q 为不同节点且均存在于给定的二叉树中。
题解：
递归。
两个节点要么是父子关系，要么在一个root下，我们们判断root是否为p或q,是的话，就返回root.
然后递归左右子树，如果left!=null&&right!=null则返回root.
如果left==null,则返回右子树的递归结果，否则返回左子树的递归结果。
参考代码：
/** * Definition for a binary tree node. * public class TreeNode { * int val; * TreeNode left; * TreeNode right; * TreeNode(int x) { val = x; } * } */ class Solution { public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) { if(root==null) return root; if(root==p||root==q) return root; TreeNode left=lowestCommonAncestor(root.left,p,q); TreeNode right=lowestCommonAncestor(root.right,p,q); if(left!=null && right!=null) return root; if(left==null) return right; else return left; } } Java
4.二叉搜索树的最近公共祖先
给定一个二叉搜索树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。
百度百科中最近公共祖先的定义为：“对于有根树 T 的两个结点 p、q，最近公共祖先表示为一个结点 x，满足 x 是 p、q 的祖先且 x 的深度尽可能大（一个节点也可以是它自己的祖先）。”
例如，给定如下二叉搜索树: root = [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5]
示例 1:
输入: root = [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5], p = 2, q = 8
输出: 6
解释: 节点 2 和节点 8 的最近公共祖先是 6。
示例 2:
输入: root = [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5], p = 2, q = 4
输出: 2
解释: 节点 2 和节点 4 的最近公共祖先是 2, 因为根据定义最近公共祖先节点可以为节点本身。
说明:
所有节点的值都是唯一的。
p、q 为不同节点且均存在于给定的二叉搜索树中。
题解：
可以用上一题的解法。但是根据二叉搜索树的特点，左子树的值都比我小，右子树都比我大。
递归，3行代码解决问题。
参考代码：
/** * Definition for a binary tree node. * public class TreeNode { * int val; * TreeNode left; * TreeNode right; * TreeNode(int x) { val = x; } * } */ class Solution { public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) { if(root.val>p.val && root.val>q.val) return lowestCommonAncestor(root.left, p, q); if(root.val<p.val && root.val<q.val) return lowestCommonAncestor(root.right,p,q); return root; } }
5.二叉树中的最大路径和
给定一个非空二叉树，返回其最大路径和。
本题中，路径被定义为一条从树中任意节点出发，达到任意节点的序列。该路径至少包含一个节点，且不一定经过根节点。
示例 1:
输入: [1,2,3]
1
/ \
2 3
输出: 6
示例 2:
输入: [-10,9,20,null,null,15,7]
-10
/ \
9 20
/ \
15 7
输出: 42
题解：
类似树形DP，记录每个节点的左右子树到节点的一条链的最大值，和当前子树任意两点间的最大值即可（注意边界条件）。
参考代码：
/** * Definition for a binary tree node. * struct TreeNode { * int val; * TreeNode *left; * TreeNode *right; * TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {} * }; */ class Solution { public: const int INF=0x3f3f3f3f; pair<int,int> work(TreeNode *root) { pair<int,int> p(-INF,-INF); if(root==NULL) return p; pair<int,int> l=work(root->left); pair<int,int> r=work(root->right); p.first=max(max(l.first,r.first)+root->val,root->val); p.second=max(max(l.second,r.second),max(root->val,max(l.first+root->val+r.first,p.first))); return p; } int maxPathSum(TreeNode* root) { pair<int,int> ans=work(root); return ans.second; } };
6.LRU缓存机制
运用你所掌握的数据结构，设计和实现一个 LRU (最近最少使用) 缓存机制。它应该支持以下操作： 获取数据 get 和 写入数据 put 。
获取数据 get(key) - 如果密钥 (key) 存在于缓存中，则获取密钥的值（总是正数），否则返回 -1。
写入数据 put(key, value) - 如果密钥不存在，则写入其数据值。当缓存容量达到上限时，它应该在写入新数据之前删除最近最少使用的数据值，从而为新的数据值留出空间。
进阶:
你是否可以在 O(1) 时间复杂度内完成这两种操作？
示例:
LRUCache cache = new LRUCache( 2 /* 缓存容量 */ ); cache.put(1, 1); cache.put(2, 2); cache.get(1); // 返回 1 cache.put(3, 3); // 该操作会使得密钥 2 作废 cache.get(2); // 返回 -1 (未找到) cache.put(4, 4); // 该操作会使得密钥 1 作废 cache.get(1); // 返回 -1 (未找到) cache.get(3); // 返回 3 cache.get(4); // 返回 4
题解：
按题意的来嘛，用Map加Stack就可以解决了。
参考代码：
class LRUCache { Map<Integer,Integer> map ; Stack<Integer> stack; int size; public LRUCache(int capacity) { stack = new Stack<>(); map = new HashMap<>(capacity); size = capacity; } public int get(int key) { if(!stack.contains(key)){ return -1; } boolean flag = stack.remove(Integer.valueOf(key)); stack.push(key); return map.get(key); } public void put(int key, int value) { if(stack.contains(key)){ stack.remove(Integer.valueOf(key)); }else{ if(stack.size() == size){ int count = stack.remove(0); map.remove(count); } } stack.push(key); map.put(key,value); } } C++
7.二叉搜索树中的第K小元素
给定一个二叉搜索树，编写一个函数 kthSmallest 来查找其中第 k 个最小的元素。
说明：
你可以假设 k 总是有效的，1 ≤ k ≤ 二叉搜索树元素个数。
示例 1:
输入: root = [3,1,4,null,2], k = 1
3
/ \
1 4
\
2
输出: 1
示例 2:
输入: root = [5,3,6,2,4,null,null,1], k = 3
5
/ \
3 6
/ \
2 4
/
1
输出: 3
题解：
按照后序遍历的顺序把二叉搜索树中的元素依次加入vector<int> ans里面，然后输出ans[k-1]即是第K小元素；
参考代码:
/** * Definition for a binary tree node. * struct TreeNode { * int val; * TreeNode *left; * TreeNode *right; * TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {} * }; */ class Solution { public: void work(TreeNode* root,vector<int>&v) { if(root==NULL) return ; if(root->left) work(root->left,v); v.push_back(root->val); if(root->right) work(root->right,v); } int kthSmallest(TreeNode* root, int k) { vector<int> ans; work(root,ans); return ans[k-1]; } };
8.NIM游戏
你和你的朋友，两个人一起玩 Nim 游戏：桌子上有一堆石头，每次你们轮流拿掉 1 - 3 块石头。 拿掉最后一块石头的人就是获胜者。你作为先手。
你们是聪明人，每一步都是最优解。 编写一个函数，来判断你是否可以在给定石头数量的情况下赢得游戏。
示例:
输入: 4
输出: false
解释: 如果堆中有 4 块石头，那么你永远不会赢得比赛；
因为无论你拿走 1 块、2 块 还是 3 块石头，最后一块石头总是会被你的朋友拿走。
题解：
flag=n%4,判断，如果flag==0则先手必败，否则，先手必胜。
参考代码：
class Solution { public: bool canWinNim(int n) { if(n%4) return true; else return false; } };
未完待续~
