剑指offer刷题总结

★ 二维数组的查找

在一个二维数组中（每个一维数组的长度相同），每一行都按照从左到右递增的顺序排序，每一列都按照从上到下递增的顺序排序。请完成一个函数，输入这样的一个二维数组和一个整数，判断数组中是否含有该整数。

找规律题，
只要从左下角或右上角出发，就可以一步步缩小范围，
比目标值小就向右/下，比目标值大就向左/上

---

替换空格

请实现一个函数，将一个字符串中的每个空格替换成“%20”。例如，当字符串为We Are
Happy.则经过替换之后的字符串为We%20Are%20Happy。

重点在于创建新数组而不是直接替换，
直接替换会像ArrayList的插入一样有 O(n²) 的时间复杂度，
所以应该创建新数组，遍历放入

---

从尾到头打印链表

输入一个链表，按链表从尾到头的顺序返回一个ArrayList。

这道题很简单，用堆栈或者递归就可以了

---

★ 重建二叉树

输入某二叉树的前序遍历和中序遍历的结果，请重建出该二叉树。假设输入的前序遍历和中序遍历的结果中都不含重复的数字。例如输入前序遍历序列{1,2,4,7,3,5,6,8}和中序遍历序列{4,7,2,1,5,3,8,6}，则重建二叉树并返回。

这道题其实说难也难，说不难也不难，思路不难想，
无非是前序的结点为根结点，把中序的数组分割成左右子树，不停的递归分割就可以了，
题目的关键在于在面试时手撸出这份代码以及写好各种边界条件的限制。

---

★ 用两个栈实现队列

用两个栈来实现一个队列，完成队列的Push和Pop操作。 队列中的元素为int类型。

简单题，每次psuh是时先将stack2清空放入stack1，stack2始终是用来删除的

---

★ 旋转数组的最小数字

把一个数组最开始的若干个元素搬到数组的末尾，我们称之为数组的旋转。 输入一个非递减排序的数组的一个旋转，输出旋转数组的最小元素。
例如数组{3,4,5,1,2}为{1,2,3,4,5}的一个旋转，该数组的最小值为1。
NOTE：给出的所有元素都大于0，若数组大小为0，请返回0。

看到排序好的数组就应该想到二分法了，这道题是二分法的变形，
中间元素大于第一个元素，则中间元素位于前面的递增子数组，
此时最小元素位于中间元素的后面。
中间元素小于第一个元素，则中间元素位于后面的递增子数组，
此时最小元素位于中间元素的前面。
但是要注意数字重复这种情况，例如：｛1，0，1，1，1｝ 和 ｛1，1， 1，0，1｝
都可以看成是递增排序数组｛0，1，1，1，1｝的旋转。
这种情况下只能 O(n) 的for循环来解决了

---

斐波那契数列

不用给题目了，就是普通题，正常写，不要用递归就行

---

★ 跳台阶

一只青蛙一次可以跳上1级台阶，也可以跳上2级。求该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法（先后次序不同算不同的结果）。

找规律题，一点点写出来就会发现结果其实成斐波那契数列排列

---

★ 变态跳台阶

一只青蛙一次可以跳上1级台阶，也可以跳上2级……它也可以跳上n级。求该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法。

这道题的思路非常巧妙，青蛙跳2级，即意味着经过一个台阶，不经过另一个一个台阶，
青蛙跳3级，则意味着前两个台阶没经过（直接跳过了），只经过最后一个台阶，
青蛙跳4级，则意味着前三个台阶没经过，只经过最后一个台阶。
所以每个台阶都有经过和不经过两种可能，所以结果是2 * 2 * 2 * ....种跳法。

---

矩形覆盖

我们可以用2 * 1的小矩形横着或者竖着去覆盖更大的矩形。请问用n个2 * 1的小矩形无重叠地覆盖一个2 * n的大矩形，总共有多少种方法？

和第8题的跳台阶一样是规律题，斐波那契数列可解

---

★ 二进制中1的个数

输入一个整数，输出该数二进制表示中1的个数。其中负数用补码表示。

解法一、这种解法在输入负数时会因为右移把负数变成正数

public static int NumberOf1(int n) {
        int count = 0;
        while (n != 0) {
           /*
            * 用1和n进行位与运算，
            * 结果要是为1则n的2进制形式
            * 最右边那位肯定是1，否则为0
            */
            if ((n & 1) == 1) {
                count++;
            }
            n = n >> 1;
        }
        return count;
}

-----------------------------------------------------------------------
解法二、移动数字1，不移动n

private static int NumberOf1_low(int n) {
        int count = 0;
        int flag = 1;
        while (flag != 0) {
            if ((n & flag) != 0) {
                count++;
            }
            flag = flag << 1;
        }
        return count;
}

-----------------------------------------------------------------------
解法三、如果一个整数不为0，那么这个整数至少有一位是1。如果我们把这个整数减1，
那么原来处在整数最右边的1就会变为0，原来在1后面的所有的0都会变成1
举个例子：一个二进制数1100，从右边数起第三位是处于最右边的一个1。
减去1后，第三位变成0，它后面的两位0变成了1，而前面的1保持不变，
因此得到的结果是1011.我们发现减1的结果是把最右边的一个1开始的所有位都取反了。
这个时候如果我们再把原来的整数和减去1之后的结果做与运算，
从原来整数最右边一个1那一位开始所有位都会变成0。如1100&1011=1000
也就是说消掉了一个1，这种方法不需要循环每一位，而是每有一个1就循环一次

public class Solution {
    public int NumberOf1(int n) {
        int count = 0;
        while (n != 0) {
            count++;
            n = (n - 1) & n;
        }
        return count;
    }
}

---

★ 数值的整数次方

给定一个double类型的浮点数base和int类型的整数exponent。求base的exponent次方。
保证base和exponent不同时为0

这道题主要是考察对边界条件考虑是否全面以及使用快速幂算法进行优化

快速幂算法的核心部分
while (exponent != 0) {
	if ((exponent & 1) != 0) {
    	result *= base;
    }
    exponent >>= 1;
    base *= base;
}

---

★ 调整数组顺序使奇数位于偶数前面

输入一个整数数组，实现一个函数来调整该数组中数字的顺序，使得所有的奇数位于数组的前半部分，所有的偶数位于数组的后半部分，并保证奇数和奇数，偶数和偶数之间的相对位置不变。

这道题书上没有相对位置保持不变这种说法，所以只要用快排的思想，
用两个指针一个指头一个指尾，前面指针为偶数时停下，后面指针为奇数时停下，
然后交换位置，直到两个指针相遇为止。
但是，牛客这里加了相对位置不变的要求，所以快排这种不稳定的算法是不可以的，
因此可以用空间换时间，新建一个数组，遍历第一次把奇数放入，第二次把偶数放入即可。

---

★ 链表中倒数第k个结点

输入一个链表，输出该链表中倒数第k个结点。

这道题很精妙，只要定义两个指针，第一个指针先走k步，然后两个指针一起走，
当第一个指针到达时，第二个指针指向的地方就是结果，这样就只需要遍历一遍就可以了。

---

反转链表

输入一个链表，反转链表后，输出新链表的表头。

简单题，没什么可讲的，只是为了考察考生对链表指针的操作能力。

---

★ 合并两个排序的链表

输入两个单调递增的链表，输出两个链表合成后的链表，当然我们需要合成后的链表满足单调不减规则。

新建一个节点，两个链表和节点一共三个指针，把新节点接到值小的那个上，
不停切换就可以了。最后结果返回新建节点的next。

---

★ 树的子结构

输入两棵二叉树A，B，判断B是不是A的子结构。（ps：我们约定空树不是任意一个树的子结构）

这道题没有特别的技巧或思路，但是也不简单，所以直接贴代码了

public class Solution {
    public static boolean HasSubtree(TreeNode root1, TreeNode root2) {
        boolean result = false;
        //当Tree1和Tree2都不为零的时候，才进行比较。否则直接返回false
        if (root2 != null && root1 != null) {
            //如果找到了对应Tree2的根节点的点
            if(root1.val == root2.val){
                //以这个根节点为为起点判断是否包含Tree2
                result = doesTree1HaveTree2(root1,root2);
            }
            //如果找不到，那么就再去root的左儿子当作起点，去判断时候包含Tree2
            if (!result) {
                result = HasSubtree(root1.left,root2);
            }

            //如果还找不到，那么就再去root的右儿子当作起点，去判断时候包含Tree2
            if (!result) {
                result = HasSubtree(root1.right,root2);
               }
            }
            //返回结果
        return result;
    }

    public static boolean doesTree1HaveTree2(TreeNode node1, TreeNode node2) {
        //如果Tree2已经遍历完了都能对应的上，返回true
        if (node2 == null) {
            return true;
        }
        //如果Tree2还没有遍历完，Tree1却遍历完了。返回false
        if (node1 == null) {
            return false;
        }
        //如果其中有一个点没有对应上，返回false
        if (node1.val != node2.val) {
                return false;
        }

        //如果根节点对应的上，那么就分别去子节点里面匹配
        return doesTree1HaveTree2(node1.left,node2.left) && doesTree1HaveTree2(node1.right,node2.right);
    }
}

---

★ 二叉树的镜像

操作给定的二叉树，将其变换为源二叉树的镜像。

思路比较简单，后续遍历就可以了
mirrorTree(root.left);
mirrorTree(root.right);
swap(root);

---

★ 顺时针打印矩阵

输入一个矩阵，按照从外向里以顺时针的顺序依次打印出每一个数字，例如，如果输入如下4 X 4矩阵： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 则依次打印出数字1,2,3,4,8,12,16,15,14,13,9,5,6,7,11,10.

这道题看起来不难，实际写起来却异常困难，因为涉及到各种边界条件的考虑

---

★ 包含min函数的栈

定义栈的数据结构，请在该类型中实现一个能够得到栈中所含最小元素的min函数（时间复杂度应为O（1））。

这道题如果你只是用普通的一个min变量来存的话，
当你的栈pop掉这个min时，你就无法再次获得栈中的min了，
当然你也可以全部弹出再统计一遍，但是这样的时间复杂度就不符合要求了。
因此，我们需要定义一个minStack来存储min，
当当前push的数小于min时，给min赋值，并将这个值压入最小栈，
如果比min大或等于min，则意味着这个数被弹出后最小值还是min，
因此直接把min压入minStack即可。
当需要min时只要minStack.peek()就可以了。

---

★ 栈的压入、弹出序列

输入两个整数序列，第一个序列表示栈的压入顺序，请判断第二个序列是否可能为该栈的弹出顺序。假设压入栈的所有数字均不相等。例如序列1,2,3,4,5是某栈的压入顺序，序列4,5,3,2,1是该压栈序列对应的一个弹出序列，但4,3,5,1,2就不可能是该压栈序列的弹出序列。（注意：这两个序列的长度是相等的）

简单模拟题，虽然其实有其他解法就是了，不过还是模拟比较简单易实现

---

从上往下打印二叉树

从上往下打印出二叉树的每个节点，同层节点从左至右打印。

简单题，借个队列就可以实现了

---

23.二叉搜索树的后序遍历序列

输入一个整数数组，判断该数组是不是某二叉搜索树的后序遍历的结果。如果是则输出Yes,否则输出No。假设输入的数组的任意两个数字都互不相同。

后续遍历数组的最后一个数是根结点，根据根结点划分左右子树，
过程中如果出现左子树中有值大于根结点或者右子树有值小于根结点则返回false

---

24.二叉树中和为某一值的路径

输入一颗二叉树的根节点和一个整数，打印出二叉树中结点值的和为输入整数的所有路径。路径定义为从树的根结点开始往下一直到叶结点所经过的结点形成一条路径。(注意:
在返回值的list中，数组长度大的数组靠前)

简单题，前序遍历把值加入数组，当回到父节点时则把值从数组删去，
在叶节点时如果值等于target，则保存到ArrayList中

---

25.复杂链表的复制

输入一个复杂链表（每个节点中有节点值，以及两个指针，一个指向下一个节点，另一个特殊指针指向任意一个节点），返回结果为复制后复杂链表的head。（注意，输出结果中请不要返回参数中的节点引用，否则判题程序会直接返回空）

很难想到的解题思路，分三步

第一步、复制每个节点并接在旧节点前面

第二步、A1.random = A.random.next;

第三步、把链表拆成两个就可以了

---

26.二叉搜索树与双向链表

输入一棵二叉搜索树，将该二叉搜索树转换成一个排序的双向链表。要求不能创建任何新的结点，只能调整树中结点指针的指向。

简单题，中序遍历即可

---

27.字符串的排列

题目描述
输入一个字符串,按字典序打印出该字符串中字符的所有排列。例如输入字符串abc,则打印出由字符a,b,c所能排列出来的所有字符串abc,acb,bac,bca,cab和cba。
输入描述:
输入一个字符串,长度不超过9(可能有字符重复),字符只包括大小写字母。

简单全排列

---

28.数组中出现次数超过一半的数字

数组中有一个数字出现的次数超过数组长度的一半，请找出这个数字。例如输入一个长度为9的数组{1,2,3,2,2,2,5,4,2}。由于数字2在数组中出现了5次，超过数组长度的一半，因此输出2。如果不存在则输出0。

解法贼机智

数组中有一个数字出现的次数超过数组长度的一半，
也就是说它出现的次数比其他所有数字出现次数的和还多，
因此我们可以在遍历数组时保存两个值，一个数字，一个次数，
当我们遍历到下一个数字时，如果下一个数字和我们保存的数字不同，则次数减一，
如果次数为0，那么我们需要保存下一个数字，并把次数设为1，
最后还保存着的数字就是那个出现了一半的数字了。O(n)
当然还要记得检查一下这个数字是否出现了一半。O(n)

---

29.最小的K个数

输入n个整数，找出其中最小的K个数。例如输入4,5,1,6,2,7,3,8这8个数字，则最小的4个数字是1,2,3,4,。

如果可以改变数组，则可以采用Partition方法
（快排中的一部分，把比x小的交换到x左边，比x大的交换到x右边），时间复杂度是O(n²)

如果不可以修改数组，使用堆或红黑树，Java中堆用PriorityQueue优先队列即可
（默认最小堆），时间复杂度是O(nlogk)，创建一个容量为k的最大堆，
然后每次放入新的，取出最大的即可。

---

30.连续子数组的最大和

HZ偶尔会拿些专业问题来忽悠那些非计算机专业的同学。今天测试组开完会后,他又发话了:在古老的一维模式识别中,常常需要计算连续子向量的最大和,当向量全为正数的时候,问题很好解决。但是,如果向量中包含负数,是否应该包含某个负数,并期望旁边的正数会弥补它呢？例如:{6,-3,-2,7,-15,1,2,2},连续子向量的最大和为8(从第0个开始,到第3个为止)。给一个数组，返回它的最大连续子序列的和，你会不会被他忽悠住？(子向量的长度至少是1)

dp

---

31.整数中1出现的次数（从1到n整数中1出现的次数）

求出1 ~ 13的整数中1出现的次数,并算出100 ~ 1300的整数中1出现的次数？为此他特别数了一下1~13中包含1的数字有1、10、11、12、13因此共出现6次,但是对于后面问题他就没辙了。ACMer希望你们帮帮他,并把问题更加普遍化,可以很快的求出任意非负整数区间中1出现的次数（从1到 n 中1出现的次数）。

没想到会遇到这种leetcode的困难题，顶不顺惹啦

class Solution {
public:
    int NumberOf1Between1AndN_Solution(int n)
    {
    //主要思路：设定整数点（如1、10、100等等）作为位置点i（对应n的各位、十位、百位等等），分别对每个数位上有多少包含1的点进行分析
    //根据设定的整数位置，对n进行分割，分为两部分，高位n/i，低位n%i
    //当i表示百位，且百位对应的数>=2,如n=31456,i=100，则a=314,b=56，此时百位为1的次数有a/10+1=32（最高两位0~31），每一次都包含100个连续的点，即共有(a%10+1)*100个点的百位为1
    //当i表示百位，且百位对应的数为1，如n=31156,i=100，则a=311,b=56，此时百位对应的就是1，则共有a%10(最高两位0-30)次是包含100个连续点，当最高两位为31（即a=311），本次只对应局部点00~56，共b+1次，所有点加起来共有（a%10*100）+(b+1)，这些点百位对应为1
    //当i表示百位，且百位对应的数为0,如n=31056,i=100，则a=310,b=56，此时百位为1的次数有a/10=31（最高两位0~30）
    //综合以上三种情况，当百位对应0或>=2时，有(a+8)/10次包含所有100个点，还有当百位为1(a%10==1)，需要增加局部点b+1
    //之所以补8，是因为当百位为0，则a/10==(a+8)/10，当百位>=2，补8会产生进位位，效果等同于(a/10+1)
    int count=0;
    long long i=1;
    for(i=1;i<=n;i*=10)
    {
        //i表示当前分析的是哪一个数位
        int a = n/i,b = n%i;
        count=count+(a+8)/10*i+(a%10==1)*(b+1);
    }
    return count;
    }
};

---

32. 把数组排成最小的数

输入一个正整数数组，把数组里所有数字拼接起来排成一个数，打印能拼接出的所有数字中最小的一个。例如输入数组{3，32，321}，则打印出这三个数字能排成的最小数字为321323。

字典序，只要把compare方法改写成332比较323即可

---

33.丑数

把只包含质因子2、3和5的数称作丑数（Ugly Number）。例如6、8都是丑数，但14不是，因为它包含质因子7。习惯上我们把1当做是第一个丑数。求按从小到大的顺序的第N个丑数。

public int GetUglyNumber_Solution(int n) {
        if(n<=0)return 0;
        ArrayList<Integer> list=new ArrayList<Integer>();
        list.add(1);
        int i2=0,i3=0,i5=0;
        while(list.size()<n)//循环的条件
        {
            int m2=list.get(i2)*2;
            int m3=list.get(i3)*3;
            int m5=list.get(i5)*5;
            int min=Math.min(m2,Math.min(m3,m5));
            list.add(min);
            if(min==m2)i2++;
            if(min==m3)i3++;
            if(min==m5)i5++;
        }
        return list.get(list.size()-1);
    }

---

34.第一个只出现一次的字符

在一个字符串(0<=字符串长度<=10000，全部由字母组成)中找到第一个只出现一次的字符,并返回它的位置, 如果没有则返回 -1（需要区分大小写）

hashmap

---

35.数组中的逆序对

在数组中的两个数字，如果前面一个数字大于后面的数字，则这两个数字组成一个逆序对。输入一个数组,求出这个数组中的逆序对的总数P。并将P对1000000007取模的结果输出。 即输出P%1000000007

归并排序

---

36.两个链表的第一个公共结点

输入两个链表，找出它们的第一个公共结点。

堆栈法，把两个链表放入两个栈，弹出，直到结果不相等为止，
最后一个相等的就是第一个公共结点。用空间换时间。

遍历一次后得出两个链表的长度，之后采用快慢指针法，遍历到相等就是第一个公共结点。

---

37.数字在排序数组中出现的次数

统计一个数字在排序数组中出现的次数。

二分法，找到开始和结尾位置

---

38.二叉树的深度

输入一棵二叉树，求该树的深度。从根结点到叶结点依次经过的结点（含根、叶结点）形成树的一条路径，最长路径的长度为树的深度。

递归解法，左子树最长和右子树最长中长的一个

---

39.数组中只出现一次的数字

一个整型数组里除了两个数字之外，其他的数字都出现了两次。请写程序找出这两个只出现一次的数字。

异或所有数字，得到的结果就是两个不相同的数字的异或结果。
以结果中某个位为1的位为标准（即两个数不相同的位），将数组分成两个子数组，
这时候两个不相同的数一定被分配到两个不同的子数组，
这时候再异或一次即可得到结果

---

40.和为S的连续正数序列

小明很喜欢数学,有一天他在做数学作业时,要求计算出9~16的和,他马上就写出了正确答案是100。但是他并不满足于此,他在想究竟有多少种连续的正数序列的和为100(至少包括两个数)。没多久,他就得到另一组连续正数和为100的序列:18,19,20,21,22。现在把问题交给你,你能不能也很快的找出所有和为S的连续正数序列?
Good Luck!

---

41. 和为S的两个数字

输入一个递增排序的数组和一个数字S，在数组中查找两个数，使得他们的和正好是S，如果有多对数字的和等于S，输出两个数的乘积最小的。

前后两指针，大了后面的指针前移，小了前面的指针后移

---

42. 左旋转字符串

汇编语言中有一种移位指令叫做循环左移（ROL），现在有个简单的任务，就是用字符串模拟这个指令的运算结果。对于一个给定的字符序列S，请你把其循环左移K位后的序列输出。例如，字符序列S=”abcXYZdef”,要求输出循环左移3位后的结果，即“XYZdefabc”。是不是很简单？OK，搞定它！

略

---

43. 翻转单词顺序列

牛客最近来了一个新员工Fish，每天早晨总是会拿着一本英文杂志，写些句子在本子上。同事Cat对Fish写的内容颇感兴趣，有一天他向Fish借来翻看，但却读不懂它的意思。例如，“student. a am I”。后来才意识到，这家伙原来把句子单词的顺序翻转了，正确的句子应该是“I am a student.”。Cat对一一的翻转这些单词顺序可不在行，你能帮助他么？

先全部反转，再单词内反转。

---

44. 扑克牌顺子

LL今天心情特别好,因为他去买了一副扑克牌,发现里面居然有2个大王,2个小王(一副牌原本是54张^_)…他随机从中抽出了5张牌,想测测自己的手气,看看能不能抽到顺子,如果抽到的话,他决定去买体育彩票,嘿嘿！！“红心A,黑桃3,小王,大王,方片5”,“Oh My God!”不是顺子…LL不高兴了,他想了想,决定大\小王可以看成任何数字,并且A看作1,J为11,Q为12,K为13。上面的5张牌就可以变成“1,2,3,4,5”(大小王分别看作2和4),“So Lucky!”。LL决定去买体育彩票啦。 现在,要求你使用这幅牌模拟上面的过程,然后告诉我们LL的运气如何，如果牌能组成顺子就输出true，否则就输出false。为了方便起见,你可以认为大小王是0。

先排序，然后排除：
max - min <5
除0外没有重复的数字(牌)

---

45. 孩子们的游戏(圆圈中最后剩下的数)

每年六一儿童节,牛客都会准备一些小礼物去看望孤儿院的小朋友,今年亦是如此。HF作为牛客的资深元老,自然也准备了一些小游戏。其中,有个游戏是这样的:首先,让小朋友们围成一个大圈。然后,他随机指定一个数m,让编号为0的小朋友开始报数。每次喊到m-1的那个小朋友要出列唱首歌,然后可以在礼品箱中任意的挑选礼物,并且不再回到圈中,从他的下一个小朋友开始,继续0…m-1报数…这样下去…直到剩下最后一个小朋友,可以不用表演,并且拿到牛客名贵的“名侦探柯南”典藏版(名额有限哦!!^_)。请你试着想下,哪个小朋友会得到这份礼品呢？(注：小朋友的编号是从0到n-1)

链表或数学方法，数学方法不懂
for(int i = 2; i <= n; i++) {
    last = (last + m) % i;
}
return last;

---

46. 求1+2+3+…+n

求1+2+3+…+n，要求不能使用乘除法、for、while、if、else、switch、case等关键字及条件判断语句（A?B:C）。

public class Solution {
    public int Sum_Solution(int n) {
        int sum = n;
        boolean ans = (n>0)&&((sum+=Sum_Solution(n-1))>0);
        return sum;
    }
}

---

47. 不用加减乘除做加法

写一个函数，求两个整数之和，要求在函数体内不得使用+、-、*、/四则运算符号。

public class Solution {
    public int Add(int num1,int num2) {
        // 当进位为0时结束
        while (num2!=0) {
            // 第一步：相加各位的值，不算进位，得到2。
            // 即：5-101,7-111，不考虑进位的相加，即101异或111 = 010
            int temp = num1^num2;
            // 第二步：计算进位值
            // 0和0,1和0,0和1这种不会进位的相与得0，而1和1得1
            // 即相与得到进位的位，然后左移一位就是进位值，如101与111 = 101左移得1010
            num2 = (num1&num2)<<1;
            // 将结果赋给num1，再次进行相加（即把不考虑进位的值和进位值相加，
            // 因为有可能还会再次进位，所以要循环多次直到没有进位）
            num1 = temp;
        }
        return num1;
    }
}

---

48. 把字符串转换成整数

将一个字符串转换成一个整数，要求不能使用字符串转换整数的库函数。 数值为0或者字符串不是一个合法的数值则返回0
输入描述:
输入一个字符串,包括数字字母符号,可以为空
输出描述:
如果是合法的数值表达则返回该数字，否则返回0
示例1
输入
+2147483647
1a33
输出
2147483647
0

这是一道不求胆大只求心细的题目
但是要注意如何判断整型溢出:

https://blog.csdn.net/qq_33330687/article/details/81626157

---

49. 数组中重复的数字

在一个长度为n的数组里的所有数字都在0到n-1的范围内。数组中某些数字是重复的，但不知道有几个数字是重复的。也不知道每个数字重复几次。请找出数组中任意一个重复的数字。 例如，如果输入长度为7的数组{2,3,1,0,2,5,3}，那么对应的输出是第一个重复的数字2。

用hashmap有空间消耗，直接把数组中的值换到对应下标中即可，
即{1,3,2,0,2,5,3}-->{3,1,2,0,2,5,3}-->{0,1,2,3,2,5,3}此时扫到2，
发现2和下标4不一样，换回去发现已经有了，返回2

---

50. 构建乘积数组

给定一个数组A[0,1,…,n-1],请构建一个数组B[0,1,…,n-1],其中B中的元素B[i]=A[0]A[1]…*A[i-1]A[i+1]…*A[n-1]。不能使用除法。

---

51. 正则表达式匹配

请实现一个函数用来匹配包括’.‘和’ * ‘的正则表达式。模式中的字符’.‘表示任意一个字符，而’ * '表示它前面的字符可以出现任意次（包含0次）。在本题中，匹配是指字符串的所有字符匹配整个模式。例如，字符串"aaa"与模式"a.a"和"ab * ac * a"匹配。但是与"aa.a"和"ab * a"均不匹配

理清思路，每次从字符串中拿一个字符和模式匹配，如果模式是' . '则匹配，
如果不是则看看第二位是不是 * ，如果不是则直接匹配，如果是则看字符是不是匹配，
不匹配则模式后移两位当做取0个，如果匹配则直接取下一个字符串。

---

52. 表示数值的字符串

请实现一个函数用来判断字符串是否表示数值（包括整数和小数）。例如，字符串"+100",“5e2”,"-123",“3.1416"和”-1E-16"都表示数值。但是"12e",“1a3.14”,“1.2.3”,"±5"和"12e+4.3"都不是。

---

53. 字符流中第一个不重复的字符

请实现一个函数用来找出字符流中第一个只出现一次的字符。例如，当从字符流中只读出前两个字符"go"时，第一个只出现一次的字符是"g"。当从该字符流中读出前六个字符“google"时，第一个只出现一次的字符是"l"。

hashmap思路，但是由于char流的大小为8bit，所以有256种可能，
所以只要建立一个256长的数组就可以了。

---

54. 链表中环的入口结点

给一个链表，若其中包含环，请找出该链表的环的入口结点，否则，输出null。

快慢指针可以判断是否存在环，指针相遇后，可以从这个结点出发计数，
直到再次遇到这个结点，则是环的长度，之后两个指针间隔环的长度一前一后出发，
相遇的结点就是入口结点

---

55. 删除链表中重复的结点

在一个排序的链表中，存在重复的结点，请删除该链表中重复的结点，重复的结点不保留，返回链表头指针。 例如，链表1->2->3->3->4->4->5 处理后为 1->2->5

简单题

---

56. 二叉树的下一个结点

给定一个二叉树和其中的一个结点，请找出中序遍历顺序的下一个结点并且返回。注意，树中的结点不仅包含左右子结点，同时包含指向父结点的指针。

常规题，注意题目给出的结点是刚刚打印过的

---

57. 对称的二叉树

请实现一个函数，用来判断一颗二叉树是不是对称的。注意，如果一个二叉树同此二叉树的镜像是同样的，定义其为对称的。

// 可以简单看到，左右等于右左，左左等于右右，所以：

public class Solution {
    boolean isSymmetrical(TreeNode pRoot)
    {
        if(pRoot == null){
            return true;
        }
        return comRoot(pRoot.left, pRoot.right);
    }
    private boolean comRoot(TreeNode left, TreeNode right) {
        // TODO Auto-generated method stub
        if(left == null) return right==null;
        if(right == null) return false;
        if(left.val != right.val) return false;
        return comRoot(left.right, right.left) && comRoot(left.left, right.right);
    }
}

---

58. 按之字形顺序打印二叉树

请实现一个函数按照之字形打印二叉树，即第一行按照从左到右的顺序打印，第二层按照从右至左的顺序打印，第三行按照从左到右的顺序打印，其他行以此类推。

简单题

---

59. 把二叉树打印成多行

从上到下按层打印二叉树，同一层结点从左至右输出。每一层输出一行。

简单题

---

60. 序列化二叉树

请实现两个函数，分别用来序列化和反序列化二叉树

二叉树的序列化是指：把一棵二叉树按照某种遍历方式的结果以某种格式保存为字符串，从而使得内存中建立起来的二叉树可以持久保存。序列化可以基于先序、中序、后序、层序的二叉树遍历方式来进行修改，序列化的结果是一个字符串，序列化时通过某种符号表示空节点（#），以！ 表示一个结点值的结束（value!）。

二叉树的反序列化是指：根据某种遍历顺序得到的序列化字符串结果str，重构二叉树。

常规的前序加中序或后序加中序有两个缺点，一是二叉树中不能有重复数值的结点，
二是只有当两个序列中的所有数据都读出来后才能开始反序列化。
因此需要插入#来代表空，如：{1,2,4,#,#,#,3,5,#,#,6,#,#}

---

61. 平衡二叉树

输入一棵二叉树，判断该二叉树是否是平衡二叉树。

注意是平衡二叉树不是平衡二叉搜索树，
平衡二叉树（Balanced Binary Tree）具有以下性质：
它是一棵空树或它的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1
递归遍历一下比较左右高度差即可

---

62. 二叉搜索树的第k个结点

给定一棵二叉搜索树，请找出其中的第k小的结点。例如， （5，3，7，2，4，6，8） 中，按结点数值大小顺序第三小结点的值为4。

简单题，中序遍历

---

63. 数据流中的中位数

如何得到一个数据流中的中位数？如果从数据流中读出奇数个数值，那么中位数就是所有数值排序之后位于中间的数值。如果从数据流中读出偶数个数值，那么中位数就是所有数值排序之后中间两个数的平均值。我们使用Insert()方法读取数据流，使用GetMedian()方法获取当前读取数据的中位数。

假设{1,2,3,4,5,6}
两个堆，最大堆中的数据{1,2,3}都小于最小堆中的数据{4,5,6}，
最大堆中的最大值即是3，最小堆中的最小值即是4,，两个数取中位数。
所以需要保证两个堆的数据量相同，所以规定奇数插入最大堆，偶数最小堆。
还要保证最大堆中的数据都小于最小堆的数据，
所以可以把插入最大堆的数据先插入最小堆，然后取出最小值插回最大堆，
同理插入最小堆的值先插入最大堆，然后取出最大值插回最小堆

PriorityQueue<Integer> minHeap = new PriorityQueue<Integer>();
PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<Integer>(11, new Comparator<Integer>() {
        @Override
        public int compare(Integer o1, Integer o2) {
            return o2.compareTo(o1);
        }
});

---

64. 滑动窗口的最大值

给定一个数组和滑动窗口的大小，找出所有滑动窗口里数值的最大值。例如，如果输入数组{2,3,4,2,6,2,5,1}及滑动窗口的大小3，那么一共存在6个滑动窗口，他们的最大值分别为{4,4,6,6,6,5}； 针对数组{2,3,4,2,6,2,5,1}的滑动窗口有以下6个： {[2,3,4],2,6,2,5,1}， {2,[3,4,2],6,2,5,1}， {2,3,[4,2,6],2,5,1}， {2,3,4,[2,6,2],5,1}， {2,3,4,2,[6,2,5],1}， {2,3,4,2,6,[2,5,1]}。

用一个双端队列解决问题
分四种情况，
加入的数比队头的小，只要队头移出窗口它还是有机会的，所以加入队列
加入的数比队头大，把前面的数都移出去，把它加入队列的队头
加入的数比队头的小，但是比队伍里其他的大，把其他的去掉，把它接在队头后面
队头从窗口滑出，移除队头

LinkedList<Integer> indexDeque = new LinkedList<>();
indexDeque.removeLast();      indexDeque.addLast(i);
indexDeque.removeFirst(); ...

---

65. 矩阵中的路径

请设计一个函数，用来判断在一个矩阵中是否存在一条包含某字符串所有字符的路径。路径可以从矩阵中的任意一个格子开始，每一步可以在矩阵中向左，向右，向上，向下移动一个格子。如果一条路径经过了矩阵中的某一个格子，则该路径不能再进入该格子。 例如 a b c e s f c s a d e e 矩阵中包含一条字符串"bcced"的路径，但是矩阵中不包含"abcb"路径，因为字符串的第一个字符b占据了矩阵中的第一行第二个格子之后，路径不能再次进入该格子。

回溯法

---

66. 机器人的运动范围

地上有一个m行和n列的方格。一个机器人从坐标0,0的格子开始移动，每一次只能向左，右，上，下四个方向移动一格，但是不能进入行坐标和列坐标的数位之和大于k的格子。 例如，当k为18时，机器人能够进入方格（35,37），因为3+5+3+7 = 18。但是，它不能进入方格（35,38），因为3+5+3+8 = 19。请问该机器人能够达到多少个格子？

回溯法

---

67. 剪绳子

给你一根长度为n的绳子，请把绳子剪成整数长的m段（m、n都是整数，n>1并且m>1），每段绳子的长度记为k[0],k[1],…,k[m]。请问k[0]xk[1]x…xk[m]可能的最大乘积是多少？例如，当绳子的长度是8时，我们把它剪成长度分别为2、3、3的三段，此时得到的最大乘积是18

动态规划

---

完