和左神学习刷题

目录

一、《程序员代码面试指南》Python实现

二、思路总结

三、B站地址

四、相关书籍

 

一、《程序员代码面试指南》Python实现

博客地址：https://blog.csdn.net/qq_34342154/article/details/77918297

代码地址：https://github.com/Liwenbin1996/Data_Structures_and_Algorithms

 

二、思路总结

学习其刷题习惯和思考思路

1. 水王数问题

# coding:utf-8
"""
输入：一个列表，如果列表中有一个数出现的频率超过总个数的一半，则称其为水王
输出：水王数，如果没有则返回-1
要求：时间复杂度O(n),空间复杂度O(1)
例如：[3,2,1,2,3,3,3,4,3,3]，返回 3
思路：每次从列表中取两个不同的数删掉，
    1）如果没有数剩下，则没有水王，返回-1
    2）最后留下来一个数，判断其在列表中出现的频率是否超过总数一半，是则为水王，否则没有水王，返回-1
引申：总统选举问题，每次两张选票对比是否相同，候选人票数超过一半则选举有效，再通过比对频率找到总统
"""
class Solution :
    def findShuiKing(self, alist) :
        if len(alist) == 0 :
            return -1
        #候选人
        candicate = 0
        #血量，血量为0则无候选人，血量大于0则有候选人
        HP = 0
        for i in range(len(alist)) :
            #如果无候选人，则把当前数立为候选人，HP赋值为1
            if HP == 0 :
                candicate = alist[i]
                HP = 1
            #如果有候选人且候选人和当前数不等，则HP -1
            elif alist[i] != candicate :
                HP -= 1
            #如果有候选人且候选人和当前数相等，则HP +1
            else :
                HP += 1
        #如果最终的血量为0，则没有候选人
        if HP == 0 :
            return -1
        #如果最终有候选人，判断候选人出现的频率，超过一半则就是水王，否则不存在水王
        if alist.count(candicate) > len(alist) // 2 :
            return candicate
        else :
            return -1

s = Solution()
alist = [3,2,1,2,3,3,3,4,3,3]
res = s.findShuiKing(alist)
print(res)

 2. 二分法相关

四种类型问题可以用二分法：

1）在一个有序数组中，找某个数是否存在

2）在一个有序数组中，找>=某个数最左侧的位置

3）在一个有序数组中，找<=某个数最右侧的位置

4）局部最小值问题

案例一

# coding:utf-8
import random

"""
类型2
"""

class Solution :

    def findMinNum(self, alist, num ):
        left = alist[0]
        right = alist[-1]
        # 最终需要返回的值，没有则为-1
        target = -1
        while left <= right :
            mid = left + (right - left) // 2
            mid2 = (left + right) // 2
            if alist[mid] >= num :
                #此时满足了 >=num 条件，将其赋予候选人target
                target = alist[mid]
                right = mid - 1
            else :
                left = mid + 1

        return target

    #此处为了创造对数器
    def random_list(self, start, stop, length):
        if length >= 0:
            length = int(length)
        start, stop = (int(start), int(stop)) if start <= stop else (int(stop), int(start))
        random_list = []
        for i in range(length):
            random_list.append(random.randint(start, stop))
        return random_list


s = Solution()
for i in range(10) :
    rand_list = s.random_list(1,20,15)
    alist = sorted(rand_list)
    num = random.randint(1,10)
    res = s.findMinNum(alist, num)
    print(num,alist,res)

案例二

# coding:utf-8
import random

"""
类型3
"""


class Solution :

    def findMaxNum(self, alist, num ):
        left = 0
        right = len(alist) - 1
        # 最终需要返回的值，没有则为-1
        target = -1
        while left <= right :
            mid = left + (right - left) // 2
            if alist[mid] <= num :
                #此时满足了 <=num 条件，将其赋予候选人target
                target = alist[mid]
                left = mid + 1
            else :
                right = mid - 1

        return target

    #此处为了创造对数器
    def random_list(self, start, stop, length):
        if length >= 0:
            length = int(length)
        start, stop = (int(start), int(stop)) if start <= stop else (int(stop), int(start))
        random_list = []
        for i in range(length):
            random_list.append(random.randint(start, stop))
        return random_list


s = Solution()
for i in range(10) :
    rand_list = s.random_list(1,20,15)
    alist = sorted(rand_list)
    num = random.randint(1,10)
    res = s.findMaxNum(alist, num)
    print(num,alist,res)

案例三

# coding:utf-8
import random

"""
类型4 局部最小，即找到无序列表中的极小值
1.极小值的左边为空，右边比它大
2.极小值的右边为空，左边比它大
3.极小值的左右都比它大
"""
class Solution :

    def findLessIndex(self, alist):
        if len(alist) == 0 :
            return -1
        #一个值和左边界情况
        if len(alist) == 1 or alist[0] < alist[1] :
            return alist[0]
        #右边界情况
        if alist[-2] > alist[-1] :
            return alist[-1]
        #去除边界，因为边界必须是从大到小的，否则不存在极小值
        left = 1
        right = len(alist) - 2
        mid = 0
        while left < right :
            mid = left + (right - left) // 2
            print(mid, alist[mid - 1], alist[mid + 1])
            if alist[mid] > alist[mid - 1] :
                right = mid - 1
            elif alist[mid] > alist[mid + 1]:
                left = mid + 1
            else :
                return mid

        return left

    #此处为了创造对数器
    def random_list(self, start, stop, length):
        if length >= 0:
            length = int(length)
        start, stop = (int(start), int(stop)) if start <= stop else (int(stop), int(start))
        random_list = []
        for i in range(length):
            random_list.append(random.randint(start, stop))
        return random_list


s = Solution()
for i in range(10) :
    rand_list = s.random_list(1,20,15)
    res = s.findLessIndex(rand_list)
    print(rand_list,res)

 3. 打表找规律

# coding:utf-8
"""
1、输入类型简单，只有一个参数
2、要求返回值类型也简单，只有一个值
3、用暴力解法，把输入参数的返回值打印出来看看，优化code
例如：
定义一种数，可以表示成若干（数量大于1）连续正整数和的数
eg：
5 = 2 + 3，5就是这样的数
12 = 3 + 4 + 5，12就是这样的数
1 不是这样的数
2 也不是
输入：N
返回：是否可以表示成若干个连续正数和的数
"""
class Solution :
    # 暴力解
    def findNum(self, N):
        for i in range(1, N) :
            sum = i
            for j in range(i + 1, N) :
                if sum + j == N :
                    return True
                if sum + j > N :
                    break
                sum += j
        return False
    # 通过打表找规律，发现N是2的M次幂时，这个数不满足要求，其他符合（1-2单独求解）
    def findNum2(self, N):
        if N <= 2 :
            return False
        # 位运算
        return N & (N - 1) != 0


s = Solution()
for k in range(100) :
    res = s.findNum2(k)
    print(k,res)

 

 

三、B站地址

https://www.bilibili.com/video/BV1to4y1D7ka?p=2

 

 

四、相关书籍

《程序员代码面试指南》