Leetcode题目practice

Leetcode题目解答

1. 删除最外层的括号

有效括号字符串为空("")、"(" + A + ")" 或 A + B，其中 A 和 B 都是有效的括号字符串，+ 代表字符串的连接。例如，""，"()"，"(())()" 和 "(()(()))" 都是有效的括号字符串。

如果有效字符串 S 非空，且不存在将其拆分为 S = A+B 的方法，我们称其为原语（primitive），其中 A 和 B 都是非空有效括号字符串。

给出一个非空有效字符串 S，考虑将其进行原语化分解，使得：S = P_1 + P_2 + ... + P_k，其中 P_i 是有效括号字符串原语。

对 S 进行原语化分解，删除分解中每个原语字符串的最外层括号，返回 S

示例1

输入："(()())(())"
输出："()()()"
解释：
输入字符串为 "(()())(())"，原语化分解得到 "(()())" + "(())"，
删除每个部分中的最外层括号后得到 "()()" + "()" = "()()()"。

示例2

输入："(()())(())(()(()))"
输出："()()()()(())"
解释：
输入字符串为 "(()())(())(()(()))"，原语化分解得到 "(()())" + "(())" + "(()(()))"，
删除每隔部分中的最外层括号后得到 "()()" + "()" + "()(())" = "()()()()(())"。

示例3

输入："()()"
输出：""
解释：
输入字符串为 "()()"，原语化分解得到 "()" + "()"，
删除每个部分中的最外层括号后得到 "" + "" = ""。

提示：
1. S.length <= 10000
2. S[i] 为 "(" 或 ")"
3. S 是一个有效括号字符串

class Solution:
    def removeOuterParentheses(self, S):
        '''
        type: S:str
        rtype:str
        '''
        a = 0
        b = 0
        s = ""
        for i in range(len(S)):
            if S[i] == '(':
                a += 1
            else:
                b += 1
            if a == b:
                s = s + S[i-2*(a-1):i]
                a = 0
                b = 0
        return s
if __name__ =='__main__':
    S1 = '(()())(())'
    S2 = '(()())(())(()(()))'
    S3 = '()()'
    solution = Solution()
    s1 = solution.removeOuterParentheses(S1)
    s2 = solution.removeOuterParentheses(S2)
    s3 = solution.removeOuterParentheses(S3)
    print(f'"{s1}"')
    print(f'"{s2}"')
    print(f'"{s3}"')

"()()()"
"()()()()(())"
""

2. 两数之和

给定一个整数数组 nums 和一个目标值 target，请你在该数组中找出和为目标值的那 两个 整数，并返回他们的数组下标。

你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，你不能重复利用这个数组中同样的元素。

示例:

给定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9
因为 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9
所以返回 [0, 1]

class Solution:
    def twoSum(self, nums, target):
        '''
        type: nums:List[int]
        type: target:int
        rtype: list
        '''
        for i in nums:
            lis = nums[nums.index(i)+1:]
            if (target - i) in lis:
                return [nums.index(i),lis.index(target - i)+nums.index(i)+1]
                break
if __name__ =='__main__':
    nums = [2, 7, 11, 15]
    target = 9
    solution = Solution()
    s = solution.twoSum(nums,target)
    print(s)

[0, 1]

3. 宝石与石头

给定字符串J 代表石头中宝石的类型，和字符串 S代表你拥有的石头。 S 中每个字符代表了一种你拥有的石头的类型，你想知道你拥有的石头中有多少是宝石。

J 中的字母不重复，J 和 S中的所有字符都是字母。字母区分大小写，因此"a"和"A"是不同类型的石头。

示例1

输入: J = "aA", S = "aAAbbbb"
输出: 3

示例2

输入: J = "z", S = "ZZ"
输出: 0

提示

• S 和 J 最多含有50个字母。
• J 中的字符不重复。

class Solution:
    def numJewelsInStones(self, J, S):
        '''
        type: J:str
        type: S:str
        rtype:int
        '''
        s = 0
        for i in range(len(J)):
            s += S.count(J[i])
        return s
if __name__ =='__main__':
    J1 = "aA"
    S1 = "aAAbbbb"
    J2 = "z"
    S2 = "ZZ"
    solution = Solution()
    s1 = solution.numJewelsInStones(J1,S1)
    s2 = solution.numJewelsInStones(J2,S2)
    print(f'{s1}\n{s2}')

3
0

4. 移除元素

给定一个数组 nums 和一个值 val，你需要原地移除所有数值等于 val 的元素，返回移除后数组的新长度。

不要使用额外的数组空间，你必须在原地修改输入数组并在使用 O(1) 额外空间的条件下完成。

元素的顺序可以改变。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

示例1

给定 nums = [3,2,2,3], val = 3,
函数应该返回新的长度 2, 并且 nums 中的前两个元素均为 2。
你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

示例2

给定 nums = [0,1,2,2,3,0,4,2], val = 2,
函数应该返回新的长度 5, 并且 nums 中的前五个元素为 0, 1, 3, 0, 4。
注意这五个元素可为任意顺序。
你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

说明

为什么返回数值是整数，但输出的答案是数组呢?

请注意，输入数组是以“引用”方式传递的，这意味着在函数里修改输入数组对于调用者是可见的。

• 你可以想象内部操作如下:
  1. nums 是以“引用”方式传递的。也就是说，不对实参作任何拷贝

  int len = removeElement(nums, val);

  1. 在函数里修改输入数组对于调用者是可见的。
  2. 根据你的函数返回的长度, 它会打印出数组中该长度范围内的所有元素。

  for (int i = 0; i < len; i++) {

    print(nums[i]);  }

class Solution:
    def removeElement(self, nums, val):
        '''
        type: nums: List[int]
        type: val:int
        rtype: int
        '''
        for i in range(nums.count(val)):
            nums.remove(val)
        return len(nums)
if __name__ =='__main__':
    nums1 = [3,2,2,3]
    val1 = 3
    nums2 = [0,1,2,2,3,0,4,2]
    val2 = 2
    solution = Solution()
    s1 = solution.removeElement(nums1,val1)
    s2 = solution.removeElement(nums2,val2)
    print(f'{s1}  {nums1[:s1]}')
    print(f'{s2}  {nums2[:s2]}')

2  [2, 2]
5  [0, 1, 3, 0, 4]

5.删除排序数组中的重复项

给定一个排序数组，你需要在原地删除重复出现的元素，使得每个元素只出现一次，返回移除后数组的新长度。

不要使用额外的数组空间，你必须在原地修改输入数组并在使用 O(1) 额外空间的条件下完成。

示例1

给定数组 nums = [1,1,2], 
函数应该返回新的长度 2, 并且原数组 nums 的前两个元素被修改为 1, 2。 
你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

示例2

给定 nums = [0,0,1,1,1,2,2,3,3,4],
函数应该返回新的长度 5, 并且原数组 nums 的前五个元素被修改为 0, 1, 2, 3, 4。
你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

说明

为什么返回数值是整数，但输出的答案是数组呢?

请注意，输入数组是以“引用”方式传递的，这意味着在函数里修改输入数组对于调用者是可见的。

• 你可以想象内部操作如下:

  1. nums 是以“引用”方式传递的。也就是说，不对实参做任何拷贝

     int len = removeDuplicates(nums);

  2. 在函数里修改输入数组对于调用者是可见的。

  3. 根据你的函数返回的长度, 它会打印出数组中该长度范围内的所有元素。

  for (int i = 0; i < len; i++) {

    print(nums[i]);

  }

class Solution:
    def removeDuplicates(self, nums):
        '''
        type: nums:List[int]
        rtype:int
        '''
        a = 0
        for i in range(len(nums)):
            if nums[i] not in nums[:a]:
                nums[a] = nums[i]
                a += 1
        return a
if __name__ =='__main__':
    nums1 = [1,1,2]
    nums2 = [0,0,1,1,1,2,2,3,3,4]
    solution = Solution()
    s1 = solution.removeDuplicates(nums1)
    s2 = solution.removeDuplicates(nums2)
    print(f'{s1}  {nums1[:s1]}')
    print(f'{s2}  {nums2[:s2]}')

2  [1, 2]
5  [0, 1, 2, 3, 4]

6.寻找两个有序数组的中位数

给定两个大小为 m 和 n 的有序数组 nums1 和 nums2。

请你找出这两个有序数组的中位数，并且要求算法的时间复杂度为 O(log(m + n))。

你可以假设 nums1 和 nums2 不会同时为空。

示例 1:

nums1 = [1, 3]
nums2 = [2]

则中位数是 2.0

示例 2:

nums1 = [1, 2]
nums2 = [3, 4]

则中位数是 (2 + 3)/2 = 2.5

class Solution:
    def findMedianSortedArrays(self, nums1, nums2):
        '''
        type:nums1: List[int]
        type:nums2: List[int]
        rtype:float
        '''
        nums1.extend(nums2)
        nums1.sort()
        length_nums1 = len(nums1)
        if length_nums1 % 2 != 0:
            i = length_nums1 // 2
            return float(nums1[i])
        else:
            i = length_nums1 // 2
            return float((nums1[i]+nums1[i-1])/2)
if __name__ =='__main__':
    nums11 = [1, 3]
    nums12 = [2]
    nums21 = [1, 2]
    nums22 = [3, 4]
    solution = Solution()
    s1 = solution.findMedianSortedArrays(nums11,nums12)
    s2 = solution.findMedianSortedArrays(nums21,nums22)
    print(s1)
    print(s2)

2.0
2.5

7.盛最多水的容器

给定 n 个非负整数 a1，a2，...，an，每个数代表坐标中的一个点 (i, ai) 。在坐标内画 n 条垂直线，垂直线 i 的两个端点分别为 (i, ai) 和 (i, 0)。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。

说明：你不能倾斜容器，且 n 的值至少为 2。

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。

示例:

输入: [1,8,6,2,5,4,8,3,7]
输出: 49

class Solution:
    def maxArea(self, height):
        '''
        type height:List[int]
        rtype:int
        '''
        area_max = 0
        i = 0
        j = len(height)-1  
        while i < j:
            if height[i] > height[j]:
                area_max = max(area_max,height[j]*(j-i))
                j -= 1
            else:
                area_max = max(area_max,height[i]*(j-i))
                i += 1
        return area_max
if __name__ =='__main__':
    nums = [1,8,6,2,5,4,8,3,7]
    solution = Solution()
    s1 = solution.maxArea(nums)
    print(s1)

49

8.存在重复元素

给定一个整数数组，判断是否存在重复元素。

如果任何值在数组中出现至少两次，函数返回 true。如果数组中每个元素都不相同，则返回 false。

示例1

输入: [1,2,3,1]
输出: true

示例2

输入: [1,2,3,4]
输出: false

示例3

输入: [1,1,1,3,3,4,3,2,4,2]
输出: true

class Solution:
    def containsDuplicate(self, nums):
        '''
        type: nums: List[int]
        rtype: bool
        '''
        nums_set = set(nums)
        if len(nums) != len(nums_set):
            return bool(1)
        else:
            return bool(0)
if __name__ =='__main__':
    nums1 = [1,2,3,1]
    nums2 = [1,2,3,4]
    nums3 = [1,1,1,3,3,4,3,2,4,2]
    solution = Solution()
    s1 = solution.containsDuplicate(nums1)
    s2 = solution.containsDuplicate(nums2)
    s3 = solution.containsDuplicate(nums3)
    print(f'{s1}\n{s2}\n{s3}')      

True
False
True