算法速通03-双指针
双指针题目特征
- 数组、链表、字符串
- 两个指针分别指向两端，向中间移动
- 两个指针分别指向两端，向中间移动，直到相遇
- 两个指针分别指向两端，向中间移动，直到相遇，或者一个指针固定，另一个指针移动
- 两个指针分别指向两端，向中间移动，直到相遇，或者一个指针固定，另一个指针移动，直到另一个指针到达某个位置
双指针题目类型
- 滑动窗口
- 快慢指针
- 对撞指针
双指针题目模板
- 滑动窗口
int left = 0, right = 0;
while (right < s.length()) {
window.add(s[right]);
right++;
while (valid) {
window.remove(s[left]);
left++;
}
}
- 快慢指针
int slow = 0, fast = 0;
while (fast < s.length()) {
window.add(s[fast]);
fast++;
while (valid) {
window.remove(s[slow]);
slow++;
}
}
- 对撞指针
int left = 0, right = s.length() - 1;
while (left < right) {
window.add(s[left]);
window.add(s[right]);
left++;
right--;
}
双指针题目练习
给定一个长度为 n 的整数数组 height 。有 n 条垂线，第 i 条线的两个端点是 (i, 0) 和 (i, height[i]) 。
找出其中的两条线，使得它们与 x 轴共同构成的容器可以容纳最多的水。
返回容器可以储存的最大水量。
输入：[1,8,6,2,5,4,8,3,7]
输出：49
解释：图中垂直线代表输入数组 [1,8,6,2,5,4,8,3,7]。在此情况下，容器能够容纳水（表示为蓝色部分）的最大值为 49。
class Solution {
public int maxArea(int[] height) {
int left = 0, right = height.length - 1;
int max = 0;
while (left < right) {
int area = Math.min(height[left], height[right]) * (right - left);
max = Math.max(max, area);
if (height[left] < height[right]) {
left++;
} else {
right--;
}
}
return max;
}
}
给定 n 个非负整数表示每个宽度为 1 的柱子的高度图，计算按此排列的柱子，下雨之后能接多少雨水。
class Solution {
public int trap(int[] height) {
int left = 0, right = height.length - 1;
int leftMax = 0, rightMax = 0;
int res = 0;
while (left < right) {
if (height[left] < height[right]) {
if (height[left] >= leftMax) {
leftMax = height[left];
} else {
res += leftMax - height[left];
}
left++;
} else {
if (height[right] >= rightMax) {
rightMax = height[right];
} else {
res += rightMax - height[right];
}
right--;
}
}
return res;
}
}
给你一个包含 n 个整数的数组 nums，判断 nums 中是否存在三个元素 a，b，c ，使得 a + b + c = 0 ？请你找出所有和为 0 且不重复的三元组。
class Solution {
public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
Arrays.sort(nums);
for (int i = 0; i < nums.length - 2; i++) {
if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
continue;
}
int left = i + 1, right = nums.length - 1;
while (left < right) {
int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
if (sum == 0) {
res.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));
while (left < right && nums[left] == nums[left + 1]) {
left++;
}
while (left < right && nums[right] == nums[right - 1]) {
right--;
}
left++;
right--;
} else if (sum < 0) {
left++;
} else {
right--;
}
}
}
return res;
}
}
给定一个包括 n 个整数的数组 nums 和 一个目标值 target。找出 nums 中的三个整数，使得它们的和与 target 最接近。返回这三个数的和。假定每组输入只存在唯一答案。
class Solution {
public int threeSumClosest(int[] nums, int target) {
Arrays.sort(nums);
int res = nums[0] + nums[1] + nums[2];
for (int i = 0; i < nums.length - 2; i++) {
int left = i + 1, right = nums.length - 1;
while (left < right) {
int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
if (sum == target) {
return sum;
}
if (Math.abs(sum - target) < Math.abs(res - target)) {
res = sum;
}
if (sum < target) {
left++;
} else {
right--;
}
}
}
return res;
}
}
给定一个包含 n 个整数的数组 nums 和一个目标值 target，判断 nums 中是否存在四个元素 a，b，c 和 d ，使得 a + b + c + d 的值与 target 相等？找出所有满足条件且不重复的四元组。
class Solution {
public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
Arrays.sort(nums);
for (int i = 0; i < nums.length - 3; i++) {
if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
continue;
}
for (int j = i + 1; j < nums.length - 2; j++) {
if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
continue;
}
int left = j + 1, right = nums.length - 1;
while (left < right) {
int sum = nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right];
if (sum == target) {
res.add(Arrays.asList(nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]));
while (left < right && nums[left] == nums[left + 1]) {
left++;
}
while (left < right && nums[right] == nums[right - 1]) {
right--;
}
left++;
right--;
} else if (sum < target) {
left++;
} else {
right--;
}
}
}
}
}
return res;
}
给定一个数组 nums，编写一个函数将所有 0 移动到数组的末尾，同时保持非零元素的相对顺序。
class Solution {
public void moveZeroes(int[] nums) {
int left = 0, right = 0;
while (right < nums.length) {
if (nums[right] != 0) {
swap(nums, left, right);
left++;
}
right++;
}
}
private void swap(int[] nums, int i, int j) {
int temp = nums[i];
nums[i] = nums[j];
nums[j] = temp;
}
}
删除排序数组中的重复项
给你一个有序数组 nums ，请你 原地 删除重复出现的元素，使每个元素 只出现一次 ，返回删除后数组的新长度。
class Solution {
public int removeDuplicates(int[] nums) {
int left = 0, right = 1;
while (right < nums.length) {
if (nums[right] != nums[left]) {
nums[++left] = nums[right];
}
right++;
}
return left + 1;
}
}
浙公网安备 33010602011771号