C# | LeetCode

Задача: 491. Non-decreasing Subsequences
Сложность: medium

Дан массив целых чисел nums. Верните все возможные различные неубывающие подпоследовательности данного массива, содержащие как минимум два элемента. Вы можете вернуть ответ в любом порядке.

Пример:

Input: nums = [4,6,7,7]
Output: [[4,6],[4,6,7],[4,6,7,7],[4,7],[4,7,7],[6,7],[6,7,7],[7,7]]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и запуск функции обратного отслеживания
Создайте множество для хранения результатов. Создайте список для хранения текущей последовательности. Запустите рекурсивную функцию обратного отслеживания с начальным индексом 0.

2⃣Функция обратного отслеживания
Если текущий индекс равен длине массива, проверьте длину текущей последовательности и добавьте её в результат, если она содержит не менее двух элементов. Если текущая последовательность остаётся неубывающей после добавления текущего элемента массива, добавьте этот элемент, вызовите рекурсивную функцию для следующего индекса и удалите элемент из последовательности (обратное отслеживание). Всегда вызывайте рекурсивную функцию для следующего индекса без добавления текущего элемента.

3⃣Возврат результата
После завершения всех рекурсивных вызовов преобразуйте множество результатов в список и верните его.

😎 Решение:

public class Solution {
    public IList<IList<int>> FindSubsequences(int[] nums) {
        var result = new HashSet<IList<int>>();
        var sequence = new List<int>();
        Backtrack(nums, 0, sequence, result);
        return result.ToList();
    }

    private void Backtrack(int[] nums, int index, List<int> sequence, HashSet<IList<int>> result) {
        if (index == nums.Length) {
            if (sequence.Count >= 2) {
                result.Add(new List<int>(sequence));
            }
            return;
        }
        if (sequence.Count == 0 || sequence[sequence.Count - 1] <= nums[index]) {
            sequence.Add(nums[index]);
            Backtrack(nums, index + 1, sequence, result);
            sequence.RemoveAt(sequence.Count - 1);
        }
        Backtrack(nums, index + 1, sequence, result);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 136. Single Number
Сложность: easy

Дан непустой массив целых чисел nums, в котором каждый элемент встречается дважды, кроме одного. Найдите этот единственный элемент.

Вы должны реализовать решение с линейной сложностью выполнения и использовать только постоянное дополнительное пространство.

Пример:

Input: nums = [2,2,1]
Output: 1

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Переберите все элементы в массиве nums.

2⃣Если какое-то число в nums новое для массива, добавьте его.

3⃣Если какое-то число уже есть в массиве, удалите его.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int SingleNumber(int[] nums) {
        List<int> no_duplicate_list = new List<int>();
        foreach (int i in nums) {
            if (!no_duplicate_list.Contains(i)) {
                no_duplicate_list.Add(i);
            } else {
                no_duplicate_list.Remove(i);
            }
        }

        return no_duplicate_list[0];
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1026. Maximum Difference Between Node and Ancestor
Сложность: medium

Учитывая корень бинарного дерева, найдите максимальное значение v, для которого существуют различные вершины a и b, где v = |a.val - b.val| и a является предком b. Вершина a является предком b, если: любой ребенок a равен b или любой ребенок a является предком b.

Пример:

Input: root = [8,3,10,1,6,null,14,null,null,4,7,13]
Output: 7

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Рекурсивный обход дерева:
Используйте рекурсивную функцию для обхода дерева. Передавайте минимальное и максимальное значения, встреченные на пути от корня к текущему узлу.

2⃣Обновление максимальной разницы:
При посещении каждого узла обновляйте минимальное и максимальное значения. Вычисляйте разницу между текущим значением узла и минимальным и максимальным значениями на пути. Обновляйте максимальную разницу, если текущая разница больше.

3⃣Рекурсивный вызов для детей:
Рекурсивно вызывайте функцию для левого и правого поддерева, передавая обновленные минимальное и максимальное значения.

😎 Решение:

public class TreeNode {
    public int val;
    public TreeNode left;
    public TreeNode right;
    public TreeNode(int x) { val = x; }
}

public class Solution {
    public int MaxAncestorDiff(TreeNode root) {
        return Dfs(root, root.val, root.val);
    }
    
    private int Dfs(TreeNode node, int minVal, int maxVal) {
        if (node == null) return maxVal - minVal;
        minVal = Math.Min(minVal, node.val);
        maxVal = Math.Max(maxVal, node.val);
        int left = Dfs(node.left, minVal, maxVal);
        int right = Dfs(node.right, minVal, maxVal);
        return Math.Max(left, right);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: №16. 3Sum Closest
Сложность: medium

Учитывая целочисленный массив nums длины n и целочисленную цель, найдите три целых числа в nums, сумма которых наиболее близка к цели. Возвращает сумму трех целых чисел. Вы можете предположить, что каждый вход будет иметь ровно одно решение.

Пример:

Input: nums = [-1,2,1,-4], target = 1  
Output: 2  

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Отсортировать массив и инициализировать переменные для отслеживания минимальной разницы.

2⃣Использовать два указателя (left и right) для поиска суммы трех чисел, обновляя их в зависимости от текущей суммы.

3⃣Возвращать сумму, которая наиболее близка к target.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int ThreeSumClosest(int[] nums, int target) {
        Array.Sort(nums);
        int closestSum = nums[0] + nums[1] + nums[2];

        for (int i = 0; i < nums.Length - 2; i++) {
            int left = i + 1, right = nums.Length - 1;
            while (left < right) {
                int currentSum = nums[i] + nums[left] + nums[right];

                if (Math.Abs(target - currentSum) < Math.Abs(target - closestSum)) {
                    closestSum = currentSum;
                }

                if (currentSum < target) {
                    left++;
                } else {
                    right--;
                }
            }
        }
        return closestSum;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 233. Number of Digit One
Сложность: hard

Дано целое число n, посчитайте общее количество единиц, встречающихся во всех неотрицательных числах, меньших или равных n.

Пример:

Input: n = 13
Output: 6

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Итерация по степеням 10: Итеративно увеличивайте значение i от 1 до n, увеличивая i в 10 раз на каждом шаге. Это позволяет анализировать каждую цифру числа n.

2⃣Подсчет групповых единиц: Для каждой итерации добавляйте (n / (i * 10)) * i к счетчику countr, что представляет собой количество единиц, встречающихся в группах размера i после каждого интервала (i * 10).

3⃣Добавление дополнительных единиц: Для каждой итерации добавляйте min(max((n % (i * 10)) - i + 1, 0), i) к счетчику countr, что представляет собой дополнительные единицы, зависящие от цифры на позиции i.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int CountDigitOne(int n) {
        int countr = 0;
        for (long i = 1; i <= n; i *= 10) {
            long divider = i * 10;
            countr += (n / divider) * i + Math.Min(Math.Max(n % divider - i + 1, 0), i);
        }
        return countr;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 665. Non-decreasing Array
Сложность: medium

Дан массив nums из n целых чисел. Ваша задача - проверить, можно ли сделать его неубывающим, изменив не более одного элемента.

Мы определяем массив как неубывающий, если для каждого i (индексация с 0), такого что 0 <= i <= n - 2, выполняется условие nums[i] <= nums[i + 1].

Пример:

Input: nums = [4,2,3]
Output: true
Explanation: You could modify the first 4 to 1 to get a non-decreasing array.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация переменных:
Завести переменную count для подсчета числа изменений.
Проверить последовательность чисел в массиве nums.

2⃣Проверка условий:
Если nums[i] > nums[i + 1], то увеличиваем count.
Если count превышает 1, возвращаем false, так как больше одного изменения недопустимо.
Если nums[i - 1] > nums[i + 1] и nums[i] > nums[i + 2], то возвращаем false.

3⃣Возврат результата:
Если количество изменений не превышает 1, вернуть true.

😎 Решение:

public class Solution {
    public bool CheckPossibility(int[] nums) {
        int count = 0;
        
        for (int i = 1; i < nums.Length; i++) {
            if (nums[i] < nums[i - 1]) {
                if (count > 0) {
                    return false;
                }
                count++;
                if (i == 1 || nums[i] >= nums[i - 2]) {
                    nums[i - 1] = nums[i];
                } else {
                    nums[i] = nums[i - 1];
                }
            }
        }
        
        return true;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1493. Longest Subarray of 1's After Deleting One Element
Сложность: medium

Дан бинарный массив nums, из которого следует удалить один элемент.

Верните размер самой длинной непустой подмассивы, содержащей только 1, в результирующем массиве. Верните 0, если такого подмассива не существует.

Пример:

Input: nums = [0,1,1,1,0,1,1,0,1]
Output: 5
Explanation: After deleting the number in position 4, [0,1,1,1,1,1,0,1] longest subarray with value of 1's is [1,1,1,1,1].

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация переменных:
zeroCount для подсчёта нулей в текущем окне, longestWindow для хранения максимальной длины окна, содержащего не более одного нуля, и start для левой границы окна.

2⃣Итерация по массиву:
При каждом элементе увеличиваем zeroCount, если это ноль.
Если zeroCount превышает 1, сокращаем окно, перемещая левую границу вправо и уменьшая zeroCount, пока количество нулей не станет меньше или равно 1.
Обновляем longestWindow текущей длиной окна i - start.

3⃣ Возврат результата:
Вернуть longestWindow.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int LongestSubarray(int[] nums) {
        int zeroCount = 0;
        int longestWindow = 0;
        int start = 0;

        for (int i = 0; i < nums.Length; i++) {
            if (nums[i] == 0) {
                zeroCount++;
            }

            while (zeroCount > 1) {
                if (nums[start] == 0) {
                    zeroCount--;
                }
                start++;
            }

            longestWindow = Math.Max(longestWindow, i - start);
        }

        return longestWindow;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 976. Largest Perimeter Triangle
Сложность: easy

Дан целочисленный массив nums. Верните наибольший периметр треугольника с ненулевой площадью, образованный из трех этих длин. Если невозможно образовать треугольник с ненулевой площадью, верните 0.

Пример:

Input: nums = [1,2,1,10]
Output: 0
Explanation: 
You cannot use the side lengths 1, 1, and 2 to form a triangle.
You cannot use the side lengths 1, 1, and 10 to form a triangle.
You cannot use the side lengths 1, 2, and 10 to form a triangle.
As we cannot use any three side lengths to form a triangle of non-zero area, we return 0.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Отсортируйте массив nums в порядке возрастания.

2⃣Для каждого элемента c в массиве, начиная с конца: Выберите два наибольших возможных значения a и b, которые находятся перед c в отсортированном массиве (т.е. значения, смежные с c). Проверьте, образуют ли a, b и c треугольник (условие треугольника: a + b > c). Если образуют, верните их сумму как периметр треугольника.

3⃣Если не удалось найти такие значения, верните 0.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int LargestPerimeter(int[] A) {
        Array.Sort(A);
        for (int i = A.Length - 3; i >= 0; --i)
            if (A[i] + A[i + 1] > A[i + 2])
                return A[i] + A[i + 1] + A[i + 2];
        return 0;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 599. Minimum Index Sum of Two Lists
Сложность: easy

Даны два массива строк list1 и list2, необходимо найти общие строки с наименьшей суммой индексов.

Общая строка - это строка, которая появляется и в list1, и в list2.

Общая строка с наименьшей суммой индексов - это общая строка, такая, что если она появилась в list1[i] и list2[j], то i + j должно быть минимальным значением среди всех других общих строк.

Верните все общие строки с наименьшей суммой индексов. Верните ответ в любом порядке.

Пример:

Input: list1 = ["Shogun","Tapioca Express","Burger King","KFC"], list2 = ["Piatti","The Grill at Torrey Pines","Hungry Hunter Steakhouse","Shogun"]
Output: ["Shogun"]
Explanation: The only common string is "Shogun".

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Для каждой строки из list1, сравниваем её с каждой строкой из list2, обходя весь список list2. Используем хэш-таблицу map, которая содержит элементы в виде (сумма: список строк). Здесь сумма относится к сумме индексов совпадающих элементов, а список строк соответствует списку совпадающих строк, чья сумма индексов равна этой сумме.

2⃣Во время сравнений, когда находится совпадение строки на i-м индексе из list1 и j-м индексе из list2, создаём запись в map, соответствующую сумме i + j, если такая запись ещё не существует. Если запись с этой суммой уже существует, добавляем текущую строку в список строк, соответствующих сумме i + j.

3⃣В конце обходим ключи в map и находим список строк, соответствующих ключу с минимальной суммой.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Solution {
    public string[] FindRestaurant(string[] list1, string[] list2) {
        var map = new Dictionary<int, List<string>>();
        for (int i = 0; i < list1.Length; i++) {
            for (int j = 0; j < list2.Length; j++) {
                if (list1[i] == list2[j]) {
                    if (!map.ContainsKey(i + j)) {
                        map[i + j] = new List<string>();
                    }
                    map[i + j].Add(list1[i]);
                }
            }
        }
        int minIndexSum = int.MaxValue;
        foreach (var key in map.Keys) {
            minIndexSum = Math.Min(minIndexSum, key);
        }
        return map[minIndexSum].ToArray();
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 811. Subdomain Visit Count
Сложность: medium

Веб-сайт с доменом "discuss.leetcode.com" состоит из различных поддоменов. На верхнем уровне у нас есть "com", на следующем уровне - "leetcode.com", и на самом нижнем уровне - "discuss.leetcode.com". Когда мы посещаем домен, такой как "discuss.leetcode.com", мы также автоматически посещаем родительские домены "leetcode.com" и "com".

Домен с парным счетчиком - это домен, который имеет один из двух форматов "rep d1.d2.d3" или "rep d1.d2", где rep - это количество посещений домена, а d1.d2.d3 - это сам домен.

Например, "9001 discuss.leetcode.com" - это домен с парным счетчиком, указывающий на то, что discuss.leetcode.com был посещен 9001 раз.
Дан массив доменов с парными счетчиками cpdomains, верните массив доменов с парными счетчиками для каждого поддомена во входных данных. Вы можете вернуть ответ в любом порядке.

Пример:

Input: cpdomains = ["9001 discuss.leetcode.com"]
Output: ["9001 leetcode.com","9001 discuss.leetcode.com","9001 com"]
Explanation: We only have one website domain: "discuss.leetcode.com".
As discussed above, the subdomain "leetcode.com" and "com" will also be visited. So they will all be visited 9001 times.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Следуем указаниям из условия задачи.

2⃣Для адреса вида a.b.c, подсчитываем a.b.c, b.c и c. Для адреса вида x.y, подсчитываем x.y и y.

3⃣Для подсчета этих строк используем хеш-таблицу. Для разделения строк на требуемые части используем библиотечные функции split.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Solution {
    public IList<string> SubdomainVisits(string[] cpdomains) {
        var ans = new Dictionary<string, int>();
        foreach (var domain in cpdomains) {
            var parts = domain.Split(' ');
            var count = int.Parse(parts[0]);
            var frags = parts[1].Split('.');
            for (int i = 0; i < frags.Length; i++) {
                var subdomain = string.Join(".", frags, i, frags.Length - i);
                if (ans.ContainsKey(subdomain)) {
                    ans[subdomain] += count;
                } else {
                    ans[subdomain] = count;
                }
            }
        }
        var res = new List<string>();
        foreach (var entry in ans) {
            res.Add($"{entry.Value} {entry.Key}");
        }
        return res;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1242. Web Crawler Multithreaded
Сложность: medium

Учитывая URL startUrl и интерфейс HtmlParser, реализуйте многопоточный веб-краулер, который будет просматривать все ссылки, находящиеся под тем же именем хоста, что и startUrl. Верните все URL, полученные вашим веб-краулером, в любом порядке.

Ваш краулер должен: Начинать со страницы: startUrl Вызывать HtmlParser.getUrls(url), чтобы получить все URL с веб-страницы данного URL. Не просматривать одну и ту же ссылку дважды. Исследовать только те ссылки, которые находятся под тем же именем хоста, что и startUrl.

Пример:

Input:
urls = [
  "http://news.yahoo.com",
  "http://news.yahoo.com/news",
  "http://news.yahoo.com/news/topics/",
  "http://news.google.com",
  "http://news.yahoo.com/us"
]
edges = [[2,0],[2,1],[3,2],[3,1],[0,4]]
startUrl = "http://news.yahoo.com/news/topics/"
Output: [
  "http://news.yahoo.com",
  "http://news.yahoo.com/news",
  "http://news.yahoo.com/news/topics/",
  "http://news.yahoo.com/us"
]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Извлечь имя хоста из startUrl.
Использовать многопоточность для обработки URL-адресов.

2⃣Хранить посещенные URL-адреса, чтобы избежать повторного посещения.

3⃣Использовать HtmlParser для получения URL-адресов с веб-страниц.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Concurrent;
using System.Collections.Generic;
using System.Net;
using System.Threading.Tasks;

public class HtmlParser {
    public List<string> GetUrls(string url) {
        return new List<string>();
    }
}

public class Solution {
    private ConcurrentDictionary<string, bool> visited = new ConcurrentDictionary<string, bool>();
    private string hostname;
    private HtmlParser htmlParser;

    public IList<string> Crawl(string startUrl, HtmlParser htmlParser) {
        this.hostname = new Uri(startUrl).Host;
        this.htmlParser = htmlParser;

        var tasks = new List<Task>();
        visited.TryAdd(startUrl, true);
        tasks.Add(Task.Run(() => Visit(startUrl)));

        Task.WaitAll(tasks.ToArray());
        return visited.Keys.ToList();
    }

    private async Task Visit(string url) {
        foreach (var nextUrl in htmlParser.GetUrls(url)) {
            if (new Uri(nextUrl).Host == hostname && visited.TryAdd(nextUrl, true)) {
                await Visit(nextUrl);
            }
        }
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 347. Top K Frequent Elements
Сложность: medium

Дан массив целых чисел nums и целое число k. Верните k самых частых элементов. Вы можете вернуть ответ в любом порядке.

Пример:

Input: nums = [1,1,1,2,2,3], k = 2
Output: [1,2]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Подсчет частоты:
Используйте хеш-таблицу или словарь для подсчета количества вхождений каждого элемента в массиве nums.

2⃣Создание кучи:
Создайте кучу, чтобы отсортировать элементы по их частоте и выбрать k самых частых элементов.

3⃣Возврат результата:
Верните k самых частых элементов.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

public class Solution {
    public int[] TopKFrequent(int[] nums, int k) {
        var count = nums.GroupBy(n => n)
                        .ToDictionary(g => g.Key, g => g.Count());
        return count.OrderByDescending(x => x.Value)
                    .Take(k)
                    .Select(x => x.Key)
                    .ToArray();
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1485. Clone Binary Tree With Random Pointer
Сложность: medium

Дано бинарное дерево, такое что каждый узел содержит дополнительный случайный указатель, который может указывать на любой узел в дереве или быть null.
Верните глубокую копию дерева.

Дерево представлено в том же формате ввода/вывода, что и обычные бинарные деревья, где каждый узел представлен в виде пары [val, random_index], где:
- val: целое число, представляющее Node.val
- random_index: индекс узла (во входных данных), на который указывает случайный указатель, или null, если он не указывает ни на один узел.

Вам будет дано дерево в классе Node, и вы должны вернуть клонированное дерево в классе NodeCopy. Класс NodeCopy является клоном класса Node с такими же атрибутами и конструкторами.

Пример:

Input: root = [[1,null],null,[4,3],[7,0]]
Output: [[1,null],null,[4,3],[7,0]]
Explanation: The original binary tree is [1,null,4,7].
The random pointer of node one is null, so it is represented as [1, null].
The random pointer of node 4 is node 7, so it is represented as [4, 3] where 3 is the index of node 7 in the array representing the tree.
The random pointer of node 7 is node 1, so it is represented as [7, 0] where 0 is the index of node 1 in the array representing the tree.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Глубокое копирование дерева:
Инициализируйте хэш-таблицу newOldPairs, которая сопоставляет узлы старого дерева с узлами нового дерева.
Создайте функцию deepCopy(root), которая принимает корень данного дерева и возвращает корень нового дерева. Эта функция создаёт новый узел с теми же значениями, что и корневой узел, и рекурсивно копирует левое и правое поддеревья. Затем она сохраняет пару старого и нового узлов в хэш-таблицу и возвращает новый корень.

2⃣Сопоставление случайных указателей:
Создайте функцию mapRandomPointers(oldNode), которая принимает корень старого дерева и рекурсивно сопоставляет случайные указатели нового дерева с соответствующими узлами старого дерева, используя хэш-таблицу newOldPairs.

3⃣Возвращение клонированного дерева:
Создайте глубокую копию дерева, используя функцию deepCopy(root), и сопоставьте все случайные указатели нового дерева с помощью функции mapRandomPointers(root). Верните новый корень.

😎 Решение:

public class Node {
    public int val;
    public Node left;
    public Node right;
    public Node random;

    public Node(int _val) {
        val = _val;
        left = null;
        right = null;
        random = null;
    }
}

public class NodeCopy {
    public int val;
    public NodeCopy left;
    public NodeCopy right;
    public NodeCopy random;

    public NodeCopy(int _val) {
        val = _val;
        left = null;
        right = null;
        random = null;
    }
}

public class Solution {
    private Dictionary<Node, NodeCopy> newOldPairs = new Dictionary<Node, NodeCopy>();

    private NodeCopy DeepCopy(Node root) {
        if (root == null) return null;
        NodeCopy newRoot = new NodeCopy(root.val);
        newRoot.left = DeepCopy(root.left);
        newRoot.right = DeepCopy(root.right);
        newOldPairs[root] = newRoot;
        return newRoot;
    }

    private void MapRandomPointers(Node oldNode) {
        if (oldNode == null) return;
        if (newOldPairs.TryGetValue(oldNode, out NodeCopy newNode)) {
            newNode.random = newOldPairs.GetValueOrDefault(oldNode.random);
            MapRandomPointers(oldNode.left);
            MapRandomPointers(oldNode.right);
        }
    }

    public NodeCopy CopyRandomBinaryTree(Node root) {
        NodeCopy newRoot = DeepCopy(root);
        MapRandomPointers(root);
        return newRoot;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1028. Recover a Tree From Preorder Traversal
Сложность: hard

Мы запускаем предварительный поиск в глубину (DFS) на корне двоичного дерева. На каждый узел в этом обходе мы выводим D тире (где D - глубина этого узла), а затем выводим значение этого узла.Если глубина узла равна D, то глубина его ближайшего потомка равна D + 1.Глубина корневого узла равна 0. Если у узла есть только один ребенок, то этот ребенок гарантированно является левым ребенком. Учитывая выходной обход этого обхода, восстановите дерево и верните его корень.

Пример:

Input: traversal = "1-2--3--4-5--6--7"
Output: [1,2,5,3,4,6,7]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Разбор строки:
Пройдите по строке, чтобы определить уровни узлов и их значения. Используйте два счетчика: один для отслеживания текущего уровня (количество тире), второй для значения узла.

2⃣Создание узлов:
Создайте новые узлы на основе уровня и значения из строки. Для каждого нового узла найдите его родительский узел из стека и добавьте узел как левого или правого ребенка.

3⃣Построение дерева:
Используйте стек для отслеживания текущих узлов на каждом уровне глубины. Когда узел создан, добавьте его в стек. Если узел завершен, уберите его из стека.

😎 Решение:

public class TreeNode {
    public int val;
    public TreeNode left;
    public TreeNode right;
    public TreeNode(int x) { val = x; }
}

public class Solution {
    public TreeNode RecoverFromPreorder(string S) {
        var stack = new Stack<TreeNode>();
        for (int i = 0; i < S.Length;) {
            int level = 0;
            while (i < S.Length && S[i] == '-') {
                level++;
                i++;
            }
            
            int value = 0;
            while (i < S.Length && char.IsDigit(S[i])) {
                value = value * 10 + (S[i] - '0');
                i++;
            }
            
            TreeNode node = new TreeNode(value);
            if (level == stack.Count) {
                if (stack.Count > 0) {
                    stack.Peek().left = node;
                }
            } else {
                while (level != stack.Count) {
                    stack.Pop();
                }
                stack.Peek().right = node;
            }
            stack.Push(node);
        }
        
        while (stack.Count > 1) {
            stack.Pop();
        }
        
        return stack.Peek();
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1539. Kth Missing Positive Number
Сложность: easy

Дан массив arr из положительных целых чисел, отсортированных в строго возрастающем порядке, и целое число k.

Верните k-й положительный целочисленный элемент, который отсутствует в этом массиве.

Пример:

Input: arr = [2,3,4,7,11], k = 5
Output: 9
Explanation: The missing positive integers are [1,5,6,8,9,10,12,13,...]. The 5th missing positive integer is 9.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Проверьте, является ли k-й отсутствующий номер меньше первого элемента массива. Если это так, верните k. Уменьшите k на количество положительных чисел, отсутствующих до начала массива: k -= arr[0] - 1.

2⃣Итерируйтесь по элементам массива. На каждом шаге вычисляйте количество отсутствующих положительных чисел между i+1-м и i-м элементами: currMissing = arr[i + 1] - arr[i] - 1. Сравните k с currMissing. Если k <= currMissing, то число для возврата находится между arr[i + 1] и arr[i], и вы можете его вернуть: arr[i] + k. В противном случае уменьшите k на currMissing и продолжайте.

3⃣Если элемент, который нужно вернуть, больше последнего элемента массива, верните его: arr[n - 1] + k.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int FindKthPositive(int[] arr, int k) {
        if (k <= arr[0] - 1) {
            return k;
        }
        k -= arr[0] - 1;
        int n = arr.Length;
        for (int i = 0; i < n - 1; ++i) {
            int currMissing = arr[i + 1] - arr[i] - 1;
            if (k <= currMissing) {
                return arr[i] + k;
            }
            k -= currMissing;
        }
        return arr[n - 1] + k;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1203. Sort Items by Groups Respecting Dependencies
Сложность: hard

Есть n предметов, каждый из которых принадлежит нулевой или одной из m групп, где group[i] — это группа, к которой принадлежит i-й предмет, и равно -1, если i-й предмет не принадлежит никакой группе. Предметы и группы имеют индексацию с нуля. Группа может не иметь ни одного предмета.

Верните отсортированный список предметов таким образом:
Предметы, принадлежащие одной группе, расположены рядом друг с другом в отсортированном списке.
Существуют некоторые отношения между этими предметами, где beforeItems[i] — это список, содержащий все предметы, которые должны быть перед i-м предметом в отсортированном массиве (слева от i-го предмета).
Верните любое решение, если существует более одного решения, и верните пустой список, если решения не существует.

Пример:

Input: n = 8, m = 2, group = [-1,-1,1,0,0,1,0,-1], beforeItems = [[],[6],[5],[6],[3,6],[],[],[]]
Output: [6,3,4,1,5,2,0,7]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и создание графов:
Присвоить уникальные идентификаторы группам для элементов без группы.
Создать два графа: item_graph для элементов и group_graph для групп. Также создать два массива для учета входящих рёбер для элементов и групп.

2⃣Построение графов:
Пройти по массиву beforeItems и добавить зависимости между элементами в item_graph, увеличивая счётчик входящих рёбер.
Если элементы принадлежат разным группам, добавить зависимость между группами в group_graph, увеличивая счётчик входящих рёбер.

3⃣Топологическая сортировка и создание итогового списка:
Выполнить топологическую сортировку для элементов и групп. Если есть цикл, вернуть пустой список.
Создать итоговый список, добавляя отсортированные элементы каждой группы.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int[] SortItems(int n, int m, int[] group, IList<IList<int>> beforeItems) {
        int groupId = m;
        for (int i = 0; i < n; i++) if (group[i] == -1) group[i] = groupId++;

        var itemGraph = new Dictionary<int, List<int>>();
        var groupGraph = new Dictionary<int, List<int>>();
        int[] itemIndegree = new int[n], groupIndegree = new int[groupId];
        for (int i = 0; i < n; i++) itemGraph[i] = new List<int>();
        for (int i = 0; i < groupId; i++) groupGraph[i] = new List<int>();

        for (int curr = 0; curr < n; curr++) {
            foreach (var prev in beforeItems[curr]) {
                itemGraph[prev].Add(curr);
                itemIndegree[curr]++;
                if (group[curr] != group[prev]) {
                    groupGraph[group[prev]].Add(group[curr]);
                    groupIndegree[group[curr]]++;
                }
            }
        }

        var itemOrder = TopologicalSort(itemGraph, itemIndegree);
        var groupOrder = TopologicalSort(groupGraph, groupIndegree);
        if (itemOrder.Count == 0 || groupOrder.Count == 0) return new int[0];

        var orderedGroups = new Dictionary<int, List<int>>();
        foreach (var item in itemOrder) {
            if (!orderedGroups.ContainsKey(group[item])) orderedGroups[group[item]] = new List<int>();
            orderedGroups[group[item]].Add(item);
        }

        var answerList = new List<int>();
        foreach (var groupIndex in groupOrder) {
            if (orderedGroups.ContainsKey(groupIndex)) answerList.AddRange(orderedGroups[groupIndex]);
        }

        return answerList.ToArray();
    }

    private List<int> TopologicalSort(Dictionary<int, List<int>> graph, int[] indegree) {
        var visited = new List<int>();
        var stack = new Stack<int>();
        foreach (var key in graph.Keys) if (indegree[key] == 0) stack.Push(key);

        while (stack.Count > 0) {
            var curr = stack.Pop();
            visited.Add(curr);
            foreach (var next in graph[curr]) if (--indegree[next] == 0) stack.Push(next);
        }

        return visited.Count == graph.Keys.Count ? visited : new List<int>();
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 360. Sort Transformed Array
Сложность: medium

Дан отсортированный массив целых чисел nums и три целых числа a, b и c. Примените квадратичную функцию вида f(x) = ax^2 + bx + c к каждому элементу nums[i] в массиве и верните массив в отсортированном порядке.

Пример:

Input: nums = [-4,-2,2,4], a = 1, b = 3, c = 5
Output: [3,9,15,33]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Преобразование и сортировка
Преобразуем каждый элемент массива nums по квадратичной функции f(x) = ax^2 + bx + c и сохраняем результаты в массив transformed. Используем алгоритм поразрядной сортировки для сортировки массива transformed.

2⃣Поразрядная сортировка
Находим максимальное значение по модулю в массиве для определения количества цифр. Применяем поразрядную сортировку к массиву transformed.

3⃣Сортировка по цифре
Для каждой цифры (разряда) используем подсчет для сортировки массива.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

public class Solution {
    public int[] SortTransformedArray(int[] nums, int a, int b, int c) {
        int[] transformed = nums.Select(x => a * x * x + b * x + c).ToArray();
        RadixSort(transformed);
        return transformed;
    }

    private void RadixSort(int[] array) {
        int maxElement = array.Select(x => Math.Abs(x)).Max();
        int placeValue = 1;

        while (maxElement / placeValue > 0) {
            CountingSortByDigit(array, placeValue);
            placeValue *= 10;
        }

        var negatives = array.Where(x => x < 0).OrderBy(x => x).ToArray();
        var positives = array.Where(x => x >= 0).OrderBy(x => x).ToArray();
        Array.Copy(negatives, 0, array, 0, negatives.Length);
        Array.Copy(positives, 0, array, negatives.Length, positives.Length);
    }

    private void CountingSortByDigit(int[] array, int placeValue) {
        int n = array.Length;
        int[] output = new int[n];
        int[] count = new int[10];

        foreach (int num in array) {
            int digit = (Math.Abs(num) / placeValue) % 10;
            count[digit]++;
        }

        for (int i = 1; i < 10; i++) {
            count[i] += count[i - 1];
        }

        for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
            int num = array[i];
            int digit = (Math.Abs(num) / placeValue) % 10;
            output[count[digit] - 1] = num;
            count[digit]--;
        }

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            array[i] = output[i];
        }
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 905. Sort Array By Parity
Сложность: easy

Если задан целочисленный массив nums, переместите все четные числа в начало массива, а затем все нечетные. Верните любой массив, удовлетворяющий этому условию.

Пример:

Input: nums = [3,1,2,4]
Output: [2,4,3,1]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создать два списка: один для четных чисел, другой для нечетных.

2⃣Пройтись по массиву и добавить четные числа в один список, а нечетные в другой.

3⃣Объединить два списка и вернуть результат.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int[] SortArrayByParity(int[] nums) {
        List<int> evens = new List<int>();
        List<int> odds = new List<int>();
        foreach (int num in nums) {
            if (num % 2 == 0) {
                evens.Add(num);
            } else {
                odds.Add(num);
            }
        }
        evens.AddRange(odds);
        return evens.ToArray();
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 674. Longest Continuous Increasing Subsequence
Сложность: easy

Дан неотсортированный массив целых чисел nums, верните длину самой длинной непрерывной возрастающей подпоследовательности (т.е. подмассива). Подпоследовательность должна быть строго возрастающей.

Непрерывная возрастающая подпоследовательность определяется двумя индексами l и r (l < r) так, что она имеет вид [nums[l], nums[l + 1], ..., nums[r - 1], nums[r]] и для каждого l <= i < r выполняется nums[i] < nums[i + 1].

Пример:

Input: nums = [1,3,5,4,7]
Output: 3
Explanation: The longest continuous increasing subsequence is [1,3,5] with length 3.
Even though [1,3,5,7] is an increasing subsequence, it is not continuous as elements 5 and 7 are separated by element
4.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Каждая (непрерывная) возрастающая подпоследовательность не пересекается, и граница каждой такой подпоследовательности возникает, когда nums[i-1] >= nums[i]. В этом случае начинается новая возрастающая подпоследовательность с nums[i], и мы сохраняем такой i в переменной anchor.

2⃣Например, если nums = [7, 8, 9, 1, 2, 3], то anchor начинается с 0 (nums[anchor] = 7) и затем устанавливается на anchor = 3 (nums[anchor] = 1). Независимо от значения anchor, мы записываем кандидата на ответ длиной i - anchor + 1, длина подмассива nums[anchor], nums[anchor+1], ..., nums[i], и наш ответ обновляется соответствующим образом.

3⃣Возвращаем максимальную длину найденной непрерывной возрастающей подпоследовательности.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int FindLengthOfLCIS(int[] nums) {
        int ans = 0, anchor = 0;
        for (int i = 0; i < nums.Length; ++i) {
            if (i > 0 && nums[i-1] >= nums[i]) anchor = i;
            ans = Math.Max(ans, i - anchor + 1);
        }
        return ans;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1283. Find the Smallest Divisor Given a Threshold
Сложность: medium

Дан массив целых чисел nums и целое число threshold. Мы выберем положительный целый делитель, разделим все элементы массива на него и суммируем результат деления. Найдите наименьший делитель, такой что результат, упомянутый выше, меньше или равен threshold.

Каждый результат деления округляется до ближайшего большего целого числа. (Например: 7/3 = 3 и 10/2 = 5).

Гарантируется, что решение существует.

Пример:

Input: nums = [1,2,5,9], threshold = 6
Output: 5
Explanation: We can get a sum to 17 (1+2+5+9) if the divisor is 1. 
If the divisor is 4 we can get a sum of 7 (1+1+2+3) and if the divisor is 5 the sum will be 5 (1+1+1+2). 

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Найдите максимальный элемент массива nums и сохраните его в переменной maxElement.

2⃣Итерация по всем делителям от 1 до maxElement:
Инициализируйте две переменные: sumOfDivisionResults для хранения суммы результатов деления и thresholdExceeded для указания, превышен ли порог.
Итерация по всем элементам массива nums: добавьте результат деления, округленного до ближайшего большего целого числа, в переменную sumOfDivisionResults. Если сумма превышает threshold, установите thresholdExceeded в true и прекратите итерацию по массиву nums.

3⃣Проверьте, был ли превышен порог:
Если порог не был превышен, текущий делитель является наименьшим делителем, поэтому верните его.
Если не найдено возможного делителя, верните -1.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int SmallestDivisor(int[] nums, int threshold) {
        int maxElement = nums.Max();
        
        for (int divisor = 1; divisor <= maxElement; divisor++) {
            int sumOfDivisionResults = 0;
            bool thresholdExceeded = true;
            
            foreach (int num in nums) {
                sumOfDivisionResults += (num + divisor - 1) / divisor;
                if (sumOfDivisionResults > threshold) {
                    thresholdExceeded = false;
                    break;
                }
            }
            
            if (thresholdExceeded) {
                return divisor;
            }
        }
        
        return -1;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний