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4d9d1023
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3月 24, 2019
作者:
L
luzhipeng
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前序, 后序遍历, 找出单个数字
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+374
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136.single-number.md
136.single-number.md
+115
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144.binary-tree-preorder-traversal.md
144.binary-tree-preorder-traversal.md
+124
-0
145.binary-tree-postorder-traversal.md
145.binary-tree-postorder-traversal.md
+135
-0
未找到文件。
136.single-number.md
0 → 100644
浏览文件 @
4d9d1023
## 题目地址
https://leetcode.com/problems/single-number/description/
## 题目描述
```
Given a non-empty array of integers, every element appears twice except for one. Find that single one.
Note:
Your algorithm should have a linear runtime complexity. Could you implement it without using extra memory?
```
## 思路
根据题目描述,由于加上了时间复杂度必须是O(n),并且空间复杂度为O(1)的条件,因此不能用排序方法,也不能使用map数据结构。
我们可以利用二进制异或的性质来完成,将所有数字异或即得到唯一出现的数字。
## 关键点
1.
异或的性质
两个数字异或的结果
`a^b`
是将a和b的二进制每一位进行运算,得出的数字。 运算的逻辑是
如果同一位的数字相同则为0,不同则为1
2.
异或的规律
-
任何数和本身异或则为
`0`
-
任何数和0异或是
`本身`
3.
很多人只是记得异或的性质和规律,但是缺乏对其本质的理解,导致很难想到这种解法(我本人也没想到)
## 代码
```
js
/*
* @lc app=leetcode id=136 lang=javascript
*
* [136] Single Number
*
* https://leetcode.com/problems/single-number/description/
*
* algorithms
* Easy (59.13%)
* Total Accepted: 429.3K
* Total Submissions: 724.1K
* Testcase Example: '[2,2,1]'
*
* Given a non-empty array of integers, every element appears twice except for
* one. Find that single one.
*
* Note:
*
* Your algorithm should have a linear runtime complexity. Could you implement
* it without using extra memory?
*
* Example 1:
*
*
* Input: [2,2,1]
* Output: 1
*
*
* Example 2:
*
*
* Input: [4,1,2,1,2]
* Output: 4
*
*
*/
/**
* @param {number[]} nums
* @return {number}
*/
var
singleNumber
=
function
(
nums
)
{
let
ret
=
0
;
for
(
let
index
=
0
;
index
<
nums
.
length
;
index
++
)
{
const
element
=
nums
[
index
];
ret
=
ret
^
element
;
}
return
ret
;
};
```
## 延伸
有一个 n 个元素的数组,除了两个数只出现一次外,其余元素都出现两次,让你找出这两个只出现一次的数分别是几,要求时间复杂度为 O(n) 且再开辟的内存空间固定(与 n 无关)。
和上面一样,只是这次不是一个数字,而是两个数字。还是按照上面的思路,我们进行一次全员异或操作,
得到的结果就是那两个只出现一次的不同的数字的异或结果。
我们刚才讲了异或的规律中有一个
`任何数和本身异或则为0`
, 因此我们的思路是能不能将这两个不同的数字分成两组A和B。
分组需要满足两个条件.
1.
两个独特的的数字分成不同组
2.
相同的数字分成相同组
这样每一组的数据进行异或即可得到那两个数字。
问题的关键点是我们怎么进行分组呢?
由于异或的性质是,同一位相同则为0,不同则为1. 我们将所有数字异或的结果一定不是0,也就是说至少有一位是1.
我们随便取一个, 分组的依据就来了, 就是你取的那一位是0分成1组,那一位是1的分成一组。
这样肯定能保证
`2. 相同的数字分成相同组`
, 不同的数字会被分成不同组么。 很明显当然可以, 因此我们选择是1,也就是
说
`两个独特的的数字`
在那一位一定是不同的,因此两个独特元素一定会被分成不同组。
Done!
144.binary-tree-preorder-traversal.md
0 → 100644
浏览文件 @
4d9d1023
## 题目地址
https://leetcode.com/problems/binary-tree-preorder-traversal/description/
## 题目描述
```
Given a binary tree, return the preorder traversal of its nodes' values.
Example:
Input: [1,null,2,3]
1
\
2
/
3
Output: [1,2,3]
Follow up: Recursive solution is trivial, could you do it iteratively?
```
## 思路
这道题目是前序遍历,这个和之前的
`leetcode 94 号问题 - 中序遍历`
完全不一回事。
前序遍历是
`根左右`
的顺序,注意是
`根`
开始,那么就很简单。直接先将根节点入栈,然后
看有没有右节点,有则入栈,再看有没有左节点,有则入栈。 然后出栈一个元素,重复即可。
> 其他树的非递归遍历课没这么简单
## 关键点解析
-
二叉树的基本操作(遍历)
> 不同的遍历算法差异还是蛮大的
-
如果非递归的话利用栈来简化操作
-
如果数据规模不大的话,建议使用递归
-
递归的问题需要注意两点,一个是终止条件,一个如何缩小规模
1.
终止条件,自然是当前这个元素是null(链表也是一样)
2.
由于二叉树本身就是一个递归结构, 每次处理一个子树其实就是缩小了规模,
难点在于如何合并结果,这里的合并结果其实就是
`mid.concat(left).concat(right)`
,
mid是一个具体的节点,left和right
`递归求出即可`
## 代码
```
js
/*
* @lc app=leetcode id=144 lang=javascript
*
* [144] Binary Tree Preorder Traversal
*
* https://leetcode.com/problems/binary-tree-preorder-traversal/description/
*
* algorithms
* Medium (50.36%)
* Total Accepted: 314K
* Total Submissions: 621.2K
* Testcase Example: '[1,null,2,3]'
*
* Given a binary tree, return the preorder traversal of its nodes' values.
*
* Example:
*
*
* Input: [1,null,2,3]
* 1
* \
* 2
* /
* 3
*
* Output: [1,2,3]
*
*
* Follow up: Recursive solution is trivial, could you do it iteratively?
*
*/
/**
* Definition for a binary tree node.
* function TreeNode(val) {
* this.val = val;
* this.left = this.right = null;
* }
*/
/**
* @param {TreeNode} root
* @return {number[]}
*/
var
preorderTraversal
=
function
(
root
)
{
// 1. Recursive solution
// if (!root) return [];
// return [root.val].concat(preorderTraversal(root.left)).concat(preorderTraversal(root.right));
// 2. iterative solutuon
if
(
!
root
)
return
[];
const
ret
=
[];
const
stack
=
[
root
];
let
left
=
root
.
left
;
let
t
=
stack
.
pop
();
while
(
t
)
{
ret
.
push
(
t
.
val
);
if
(
t
.
right
)
{
stack
.
push
(
t
.
right
);
}
if
(
t
.
left
)
{
stack
.
push
(
t
.
left
);
}
t
=
stack
.
pop
();
}
return
ret
;
};
```
145.binary-tree-postorder-traversal.md
0 → 100644
浏览文件 @
4d9d1023
## 题目地址
https://leetcode.com/problems/binary-tree-postorder-traversal/description/
## 题目描述
```
Given a binary tree, return the postorder traversal of its nodes' values.
For example:
Given binary tree {1,#,2,3},
1
\
2
/
3
return [3,2,1].
Note: Recursive solution is trivial, could you do it iteratively?
```
## 思路
相比于前序遍历,后续遍历思维上难度要大些,前序遍历是通过一个stack,首先压入父亲结点,然后弹出父亲结点,并输出它的value,之后压人其右儿子,左儿子即可。
然而后序遍历结点的访问顺序是:左儿子 -> 右儿子 -> 自己。那么一个结点需要两种情况下才能够输出:
第一,它已经是叶子结点;
第二,它不是叶子结点,但是它的儿子已经输出过。
那么基于此我们只需要记录一下当前输出的结点即可。对于一个新的结点,如果它不是叶子结点,儿子也没有访问,那么就需要将它的右儿子,左儿子压入。
如果它满足输出条件,则输出它,并记录下当前输出结点。输出在stack为空时结束。
## 关键点解析
-
二叉树的基本操作(遍历)
> 不同的遍历算法差异还是蛮大的
-
如果非递归的话利用栈来简化操作
-
如果数据规模不大的话,建议使用递归
-
递归的问题需要注意两点,一个是终止条件,一个如何缩小规模
1.
终止条件,自然是当前这个元素是null(链表也是一样)
2.
由于二叉树本身就是一个递归结构, 每次处理一个子树其实就是缩小了规模,
难点在于如何合并结果,这里的合并结果其实就是
`left.concat(right).concat(mid)`
,
mid是一个具体的节点,left和right
`递归求出即可`
## 代码
```
js
/*
* @lc app=leetcode id=145 lang=javascript
*
* [145] Binary Tree Postorder Traversal
*
* https://leetcode.com/problems/binary-tree-postorder-traversal/description/
*
* algorithms
* Hard (47.06%)
* Total Accepted: 242.6K
* Total Submissions: 512.8K
* Testcase Example: '[1,null,2,3]'
*
* Given a binary tree, return the postorder traversal of its nodes' values.
*
* Example:
*
*
* Input: [1,null,2,3]
* 1
* \
* 2
* /
* 3
*
* Output: [3,2,1]
*
*
* Follow up: Recursive solution is trivial, could you do it iteratively?
*
*/
/**
* Definition for a binary tree node.
* function TreeNode(val) {
* this.val = val;
* this.left = this.right = null;
* }
*/
/**
* @param {TreeNode} root
* @return {number[]}
*/
var
postorderTraversal
=
function
(
root
)
{
// 1. Recursive solution
// if (!root) return [];
// return postorderTraversal(root.left).concat(postorderTraversal(root.right)).concat(root.val);
// 2. iterative solutuon
if
(
!
root
)
return
[];
const
ret
=
[];
const
stack
=
[
root
];
let
p
=
root
;
// 标识元素,用来判断节点是否应该出栈
while
(
stack
.
length
>
0
)
{
const
top
=
stack
[
stack
.
length
-
1
];
if
(
top
.
left
===
p
||
top
.
right
===
p
||
// 子节点已经遍历过了
(
top
.
left
===
null
&&
top
.
right
===
null
)
// 叶子元素
)
{
p
=
stack
.
pop
();
ret
.
push
(
p
.
val
);
}
else
{
if
(
top
.
right
)
{
stack
.
push
(
top
.
right
);
}
if
(
top
.
left
)
{
stack
.
push
(
top
.
left
);
}
}
}
return
ret
;
};
```
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