Leetcode catalogue

1. Array & List

1.1Sort

Array的变更操作，好好运用尾指针：88题的end，75题的blueHead

  • 88. Merge Sorted Array (Array)
  • 75. Sort Colors
  • 21. Merge Two Sorted Lists
  • 23. Merge k Sorted Lists
  • 128. Longest Consecutive Sequence
  • 147. Insertion Sort List
  • 148. Sort List

Segment/project

  • 56. Merge Intervals
  • 57. Insert Interval
  • 218. 天际线问题 (JAVA)
  • <编程之美> P50-51

1.2 Rejust List

两种方法：

法I：改变结构

  涉及的操作主要有：

  1. 子队列中逆序
  2. 子队列与前队列连接
  3. 子队列与后队列连接

  在赋值的时候前后顺序是有讲究的，先备份到tmp，然后再给它赋值

法II: 只改变值，如：Delete a node in the middle of a single linked list, fiven only access to that node. -->Solution: 把下一个节点赋值给该节点，删除下一个节点，这样就省却了寻找上一个节点的麻烦。

注意特殊节点：（以防空指针）

  1. NULL
  2. head
  3. tail

比如上题

if(n==null || n->next == null) return false;
ListNode* next = n->next;
n->data = next->data;
n->next = next->next;
  • 86. Partition List
  • 92. Reverse Linked List II
  • 61. Rotate List
  • 25. Reverse Nodes in k-Group
  • 24. Swap Nodes in Pairs
  • 143. Reorder List
  • 27. Remove Element
  • 26. Remove Duplicates from Sorted Array
  • 80. Remove Duplicates from Sorted Array II
  • 83. Remove Duplicates from Sorted List
  • 82. Remove Duplicates from Sorted List II
  • 146. LRU Cache

1.3 Search sorted array/list

搜索有序序列 - 二分法(对于Array，需要一头一尾两个指针；对于List，需要头指针及size)

  • 35. Search Insert Position
  • 34. Search for a Range
  • 108.Convert Sorted Array to Binary Search Tree
  • 109. Convert Sorted List to Binary Search Tree
  • 69. Sqrt(x)
  • 4.Median of Two Sorted Arrays
  • 167. Two Sum II - Input array is sorted (Array)

1.4 Search unsorted array

  • 135. Candy 使用贪心法
  • 31. Next Permutation
  • 350. 两个数组的交集 II (Java)  使用Hash Map查找
  • 发帖水王 <编程之美> P130

1.5 Two Pointers

  • 15. 3Sum
  • 16. 3Sum Closest
  • 125. Valid Palindrome
  • 11.Container With Most Water
  • 19. Remove Nth Node From End of List
  • 141. Linked List Cycle
  • 142. Linked List Cycle II

1.6 Shift

  • 通过逆序移位 <编程之美> P201
  • 字符串通过连接来代替移位 P103

2. Stack & Queue

2.1 Queue

  • 三个队列排序 p195
  • 实现带最大值查询的队列 <编程之美> P239

2.2 Stack

  • 114. Flatten Binary Tree to Linked List
  • 144. Binary Tree Preorder Traversal
  • 145. Binary Tree Postorder Traversal
  • 71. Simplify Path
  • 20. Valid Parentheses
  • 32. Longest Valid Parentheses
  • 150. Evaluate Reverse Polish Notation
  • 84. Largest Rectangle in Histogram
  • 85. Maximal Rectangle
  • Implementation Stack by Array   p111
  • stack的实现（含min方法）p113
  • Hanoi p118

3. Tree

前序遍历(Pre-order Traversal)：自己->左->右

  • 前序遍历用于，从上到下的遍历，左右子树的遍历依赖于根节点的数据

中序遍历(In-order Traversal)：左->自己->右

后序遍历(Post-order Traversal)：左->右->自己

  • 后序遍历用于，从下到上的遍历，根节点的处理依赖于左右子树的遍历结果

3.1 递归实现前序遍历

  • 112. Path Sum
  • 113. Path Sum II
  • 129. Sum Root to Leaf Numbers
  • 101. Symmetric Tree

3.2 递归实现中序遍历

  • 99. Recover Binary Search Tree

3.3 递归实现后序遍历

  • 124. Binary Tree Maximum Path Sum
  • 111. Minimum Depth of Binary Tree
  • 104. Maximum Depth of Binary Tree
  • 110. Balanced Binary Tree
  • 96. Unique Binary Search Trees
  • 95. Unique Binary Search Trees II
  • 105. Construct Binary Tree from Preorder and Inorder Traversal
  • 106. Construct Binary Tree from Inorder and Postorder Traversal

3.4“循环+栈”实现前序、中序、后序

  • 114. Flatten Binary Tree to Linked List(2.2)
  • 144. Binary Tree Preorder Traversal(2.2)
  • 145. Binary Tree Postorder Traversal(2.2)

3.5 level search(wfs)

树是一种特殊的图，在树中，广度优先搜索又称为层次搜索；深度有限搜索又分为前序、中序、后序

  • 107. Binary Tree Level Order Traversal II
  • 116. Populating Next Right Pointers in Each Node
  • 117. Populating Next Right Pointers in Each Node II
  • 127. Word Ladder
  • 126. Word Ladder II (unordered_map,map,set的使用）

3.6 字典树／前缀树

适用于单词的搜索

  • 面试题 17.13. 恢复空格 (JAVA)
  • 208. 实现 Trie (前缀树) (JAVA)
  • 212. 单词搜索 II (JAVA)
  • 28. Implement strStr()

4. Graph

注意：对于不能重复遍历的情况，需要为每个节点标记是否已访问过。

4.1 遍历所有节点，两个for循环

  • 118. Pascal's Triangle
  • 119. Pascal's Triangle II
  • 120. Triangle
  • 48. Rotate Image
  • 74. Search a 2D Matrix
  • 36. Valid Sudoku

4.2 设定遍历方向，按照该方向遍历

  • 54. Spiral Matrix
  • 59. Spiral Matrix II

4.3 DFS／WFS

  • 79. Word Search
  • 73. Set Matrix Zeroes
  • 133. Clone Graph
  • 138. Copy List with Random Pointer
  • 130. Surrounded Regions
  • 51. N-Queens
  • 52. N-Queens II
  • 37. Sudoku Solver
  • 210. 课程表 II (JAVA) （拓扑排序）

4.4 数据结构

  • bfs在大数据时通过hash表代替node marking p199
  • 稀疏矩阵的表示方法（链表、数组、三元组） <珠玑>p97 p209

4.5 着色问题

  • 点图&区间图 <编程之美> P58-60

5. Hash table, map

看到数组与是否包含，首先想到的是Hashmap，否则每次的查找时间都是O(n)

  • 1. Two Sum
  • 3. Longest Substring Without Repeating Characters (KMP)
  • 76. Minimum Window Substring （两个Hashmap的比较）
  • 49. Group Anagrams （字母异位字符串的判定）
  • 30. Substring with Concatenation of All Words 
  • 41. First Missing Positive
  • 18. 4Sum (Hash table时间复杂度）

6. recursion

递归剪枝：

法I：最优剪枝。如果目前的结果已经差于之前得到的最优值，那么返回。

法II: 可行性剪枝。举个简单的例子，如图，问作者能否在正好第11秒的时候避过各种障碍物最终取得爱心，作者每秒能且只能移动一格，允许走重复的格子。

答案是永远不可能。因为无论怎么走，都只能在第偶数秒到达爱心，这是由他们的曼哈顿距离（两点的XY坐标差的绝对值之和）的奇偶性决定的。

6.1Recursion with backtracking 

有重复元素，如何在结果集中避免重复？

法I：递归情况是包括当前元素和不包括当前元素。

       那么在不包括当前元素的递归中，要忽略之后与当前元素相等的元素。如：Subsets II、Combination Sum II、4Sum

法II：递归情况涉及当前元素以及其后的元素，即递归时带有for循环

       那么得通过额外设置flag来判断某元素是否已出现过（因为当前位置的值不限于当前元素）。如：Permutations II

  • 131. Palindrome Partitioning
  • 78. Subsets
  • 90. Subsets II (no duplicates)
  • 77. Combinations
  • 46. Permutations
  • 47. Permutations II (no duplicates)
  • 39. Combination Sum
  • 40. Combination Sum II (no duplicates)
  • 17.Letter Combinations of a Phone Number
  • 22. Generate Parentheses （两个递归函数互相调用）
  • 93. Restore IP Addresses
  • 44. Wildcard Matching
  • 10.Regular Expression Matching

6.2 Divide and Conquer, 二分法

  • 50. Pow(x, n)
  • 29. Divide Two Integers

7. Dynamique programming

连续元素最值问题：只需要O(1)的空间复杂度。一个INT存储目前为止的最值，一个INT存储以当前元素结尾的和的最大值。

  • 53. Maximum Subarray
  • 134. Gas Station
  • 45. Jump Game II

线性模型：状态的排布呈线性

  • 42. Trapping Rain Water
  • 60. Permutation Sequence
  • 121. Best Time to Buy and Sell Stock
  • 122. Best Time to Buy and Sell Stock II
  • 123. Best Time to Buy and Sell Stock III
  • 70. Climbing Stairs
  • 91. Decode Ways
  • 面试题 08.11. 硬币 (Java)

区间模型：

二维状态数组状态转移顺序：

1. 如果i、j标识同一个String，那么遍历顺序类似插入排序，内部for遍历至i结束；

2. 如果i、j标识两个String，那么内部for要遍历到S2结尾。

  • 5. Longest Palindromic Substring (KMP)
  • 132. Palindrome Partitioning II
  • <编程之美> P44, 191-193
  • 139. Word Break
  • 140. Word Break II
  • 97. Interleaving String
  • 72. Edit Distance
  • 115. Distinct Subsequences

  • 87. Scramble String

  • KMP

GRAPH：

  • 64. Minimum Path Sum
  • 62. Unique Paths(为什么DP优于DFS）
  • 63. Unique Paths II

8. Greedy

  • 55. Jump Game
  • 149. Max Points on a Line
  • 14. Longest Common Prefix

9. Numerique analysis

  • 65. Valid Number
  • 66. Plus One
  • 2. Add Two Numbers
  • 67. Add Binary
  • 13. Roman to Integer
  • 12. Integer to Roman （用减法代替除法）
  • 8. String to Integer (atoi)
  • 7. Reverse Integer
  • 9 Palindrome Number

10. Bit Operation

  • 89. Gray Code 
  • 136. Single Number
  • 137. Single Number II
  • p95,p140, p141,p172
  • Permutations p173
  • Parenthese p174
  • pennies p176
  • Queen 177

11. optimization <珠玑>

  • malloc的优化 <珠玑>p92
  • string连接的优化p100
  • 数据压缩 <珠玑>p100-101
  • 哨兵（一元数组、链表、箱、BST）<珠玑>p137
  • 随机数 <珠玑>p120(减少生成次数P125/9 未知n p125/10)
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原文地址：https://www.cnblogs.com/qionglouyuyu/p/4853051.html