JavaScript | LeetCode

Задача: 865. Smallest Subtree with all the Deepest Nodes
Сложность: medium

Дан корень бинарного дерева, глубина каждого узла — это кратчайшее расстояние до корня.

Верните наименьшее поддерево, которое содержит все самые глубокие узлы в исходном дереве.

Узел называется самым глубоким, если у него наибольшая возможная глубина среди всех узлов в дереве.

Поддерево узла — это дерево, состоящее из этого узла и всех его потомков.

Пример:

Input: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4]
Output: [2,7,4]
Explanation: We return the node with value 2, colored in yellow in the diagram.
The nodes coloured in blue are the deepest nodes of the tree.
Notice that nodes 5, 3 and 2 contain the deepest nodes in the tree but node 2 is the smallest subtree among them, so we return it.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣В первой фазе используем поиск в глубину (DFS), чтобы аннотировать узлы. Каждый узел будет хранить информацию о своей глубине и о самой большой глубине среди его потомков.

2⃣Во второй фазе также используем DFS для функции answer(node), которая возвращает наименьшее поддерево, содержащее все самые глубокие узлы. Функция сравнивает глубины левых и правых поддеревьев узла для определения наименьшего поддерева.

3⃣Функция answer(node) возвращает поддерево, которое содержит все самые глубокие узлы всего дерева, а не только рассматриваемого поддерева.

😎 Решение:

var subtreeWithAllDeepest = function(root) {
    const depth = new Map([[null, -1]]);
    const dfs = (node, parent) => {
        if (node) {
            depth.set(node, depth.get(parent) + 1);
            dfs(node.left, node);
            dfs(node.right, node);
        }
    };
    dfs(root, null);
    const maxDepth = Math.max(...depth.values());
    
    const answer = (node) => {
        if (!node || depth.get(node) === maxDepth) return node;
        const L = answer(node.left);
        const R = answer(node.right);
        return L && R ? node : L || R;
    };
    
    return answer(root);
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 997. Find the Town Judge
Сложность: easy

В городе есть n человек, помеченных от 1 до n. Ходят слухи, что один из этих людей тайно является городским судьей. Если городской судья существует, то: городской судья никому не доверяет. Все (кроме городского судьи) доверяют городскому судье. Существует ровно один человек, удовлетворяющий свойствам 1 и 2. Вам дан массив trust, где trust[i] = [ai, bi], представляющий, что человек, помеченный ai, доверяет человеку, помеченному bi. Если в массиве trust не существует доверительных отношений, то таких отношений не существует. Верните метку городского судьи, если городской судья существует и может быть идентифицирован, или верните -1 в противном случае.

Пример:

Input: n = 2, trust = [[1,2]]
Output: 2

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создание счетчиков доверия:
Инициализируйте массив для подсчета количества людей, которым доверяет каждый человек, и массив для подсчета количества людей, которые доверяют каждому человеку.

2⃣Подсчет доверия:
Пройдитесь по каждому элементу в массиве trust и обновите счетчики: увеличьте количество доверий для того, кто доверяет, и увеличьте количество доверенных людей для того, кому доверяют.

3⃣Проверка условий судьи:
Пройдитесь по массиву людей и найдите того, кто никому не доверяет (количество доверий равно 0) и кому доверяют все остальные (количество доверенных людей равно n-1). Верните метку этого человека. Если такого человека нет, верните -1.

😎 Решение:

class Solution {
    findJudge(n, trust) {
        if (trust.length === 0 && n === 1) return 1;

        const trustCount = new Array(n + 1).fill(0);
        const trustedBy = new Array(n + 1).fill(0);

        for (const [a, b] of trust) {
            trustCount[a]++;
            trustedBy[b]++;
        }

        for (let i = 1; i <= n; i++) {
            if (trustCount[i] === 0 && trustedBy[i] === n - 1) {
                return i;
            }
        }

        return -1;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 362. Design Hit Counter
Сложность: medium

Дана матрица размером m x n, где каждая ячейка является либо стеной 'W', либо врагом 'E', либо пустой '0'. Верните максимальное количество врагов, которых можно уничтожить, используя одну бомбу. Вы можете разместить бомбу только в пустой ячейке.
Бомба уничтожает всех врагов в той же строке и столбце от точки установки до тех пор, пока не встретит стену, так как она слишком сильна, чтобы быть разрушенной.

Пример:

Input
["HitCounter", "hit", "hit", "hit", "getHits", "hit", "getHits", "getHits"]
[[], [1], [2], [3], [4], [300], [300], [301]]
Output
[null, null, null, null, 3, null, 4, 3]

Explanation
HitCounter hitCounter = new HitCounter();
hitCounter.hit(1);       // hit at timestamp 1.
hitCounter.hit(2);       // hit at timestamp 2.
hitCounter.hit(3);       // hit at timestamp 3.
hitCounter.getHits(4);   // get hits at timestamp 4, return 3.
hitCounter.hit(300);     // hit at timestamp 300.
hitCounter.getHits(300); // get hits at timestamp 300, return 4.
hitCounter.getHits(301); // get hits at timestamp 301, return 3.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣При вызове метода hit(int timestamp), добавьте временную метку в очередь.

2⃣ При вызове метода getHits(int timestamp), удалите все временные метки из очереди, которые старше 300 секунд от текущей временной метки.

3⃣Верните размер очереди как количество попаданий за последние 5 минут.

😎 Решение:

class HitCounter {
    constructor() {
        this.hits = [];
    }

    hit(timestamp) {
        this.hits.push(timestamp);
    }

    getHits(timestamp) {
        while (this.hits.length > 0 && timestamp - this.hits[0] >= 300) {
            this.hits.shift();
        }
        return this.hits.length;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1020. Number of Enclaves
Сложность: medium

Вам дана двоичная матричная сетка m x n, где 0 обозначает морскую ячейку, а 1 - сухопутную. Ход состоит из перехода от одной сухопутной ячейки к другой соседней (в 4-х направлениях) или выхода за границу сетки. Верните количество сухопутных ячеек в сетке, для которых мы не можем выйти за границу сетки за любое количество ходов.

Пример:

Input: grid = [[0,0,0,0],[1,0,1,0],[0,1,1,0],[0,0,0,0]]
Output: 3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Обработка граничных сухопутных ячеек:
Пройдитесь по всем ячейкам, которые находятся на границе сетки (первый и последний ряды, первый и последний столбцы). Если ячейка содержит 1, начните поиск в глубину (DFS) или поиск в ширину (BFS), чтобы пометить все достижимые из нее сухопутные ячейки как посещенные.

2⃣Проверка всех ячеек:
Пройдите по всем ячейкам матрицы, считая количество сухопутных ячеек, которые не были посещены в предыдущем шаге.

3⃣Возврат результата:
Верните количество не посещенных сухопутных ячеек.

😎 Решение:

class Solution {
    numEnclaves(grid) {
        const m = grid.length, n = grid[0].length;
        
        const dfs = (x, y) => {
            if (x < 0 || y < 0 || x >= m || y >= n || grid[x][y] !== 1) {
                return;
            }
            grid[x][y] = 0;
            dfs(x + 1, y);
            dfs(x - 1, y);
            dfs(x, y + 1);
            dfs(x, y - 1);
        };
        
        for (let i = 0; i < m; i++) {
            if (grid[i][0] === 1) dfs(i, 0);
            if (grid[i][n - 1] === 1) dfs(i, n - 1);
        }
        
        for (let j = 0; j < n; j++) {
            if (grid[0][j] === 1) dfs(0, j);
            if (grid[m - 1][j] === 1) dfs(m - 1, j);
        }
        
        let count = 0;
        for (let i = 0; i < m; i++) {
            for (let j = 0; j < n; j++) {
                if (grid[i][j] === 1) {
                    count++;
                }
            }
        }
        
        return count;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 477. Total Hamming Distance
Сложность: medium

Хэммингово расстояние между двумя целыми числами — это количество позиций, в которых соответствующие биты отличаются.
Дан целочисленный массив nums, верните сумму Хэмминговых расстояний между всеми парами чисел в nums.

Пример:

Input: nums = [4,14,2]
Output: 6
Explanation: In binary representation, the 4 is 0100, 14 is 1110, and 2 is 0010 (just
showing the four bits relevant in this case).
The answer will be:
HammingDistance(4, 14) + HammingDistance(4, 2) + HammingDistance(14, 2) = 2 + 2 + 2 = 6.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Для каждой уникальной пары элементов из массива вычисляем битовое XOR, чтобы найти позиции, где биты различаются. Бит, равный 1 в результате, указывает на различие.

2⃣Для каждой пары элементов используем XOR, чтобы получить битовую разницу, и подсчитываем количество битов, равных 1, чтобы определить Хэммингово расстояние между парой.

3⃣Суммируем все Хэмминговы расстояния для всех пар, чтобы получить общую сумму Хэмминговых расстояний.

😎 Решение:

function totalHammingDistance(nums) {
    let ans = 0;

    if (nums.length === 0) {
        return ans;
    }

    for (let i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
        for (let j = i + 1; j < nums.length; j++) {
            ans += (nums[i] ^ nums[j]).toString(2).split('1').length - 1;
        }
    }

    return ans;
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 514. Freedom Trail
Сложность: hard

В видеоигре Fallout 4 в квесте "Дорога к свободе" игрокам нужно добраться до металлического диска, называемого "Кольцо Свободы", и использовать его для набора определённого ключевого слова, чтобы открыть дверь.
Дана строка ring, представляющая код, выгравированный на внешнем кольце, и другая строка key, представляющая ключевое слово, которое нужно набрать. Верните минимальное количество шагов, чтобы набрать все символы ключевого слова.
Изначально первый символ кольца выровнен в направлении "12 часов". Вы должны набирать все символы из строки key один за другим, поворачивая кольцо по часовой или против часовой стрелки, чтобы каждый символ строки key выровнять в направлении "12 часов", а затем нажимая на центральную кнопку.
На этапе вращения кольца для набора символа key[i]:
Вы можете вращать кольцо по часовой или против часовой стрелки на одно место, что считается одним шагом. Конечная цель вращения — выровнять один из символов кольца в направлении "12 часов", и этот символ должен быть равен key[i].
Если символ key[i] уже выровнен в направлении "12 часов", нажмите центральную кнопку, чтобы набрать его, что также считается одним шагом. После нажатия вы можете начинать набирать следующий символ из key (следующий этап). Иначе, вы завершили весь набор.

Пример:

Input: ring = "godding", key = "godding"
Output: 13

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определите функцию countSteps для вычисления минимального пути между двумя индексами кольца ring. Создайте переменные ringLen и keyLen для хранения длин кольца и ключа соответственно. Создайте словарь bestSteps для хранения минимального количества шагов для нахождения символа на keyIndex, когда ringIndex кольца выровнен в позиции "12 часов".

2⃣Определите функцию tryLock, которая возвращает минимальное количество шагов для набора ключевого слова. Параметры: ringIndex, keyIndex, minSteps (минимальные шаги для набора ключевого слова на данный момент). Проверьте, равен ли keyIndex значению keyLen; если да, верните 0. Проверьте, есть ли пара (ringIndex, keyIndex) в bestSteps. Если есть, верните bestSteps[ringIndex][keyIndex]. Пройдите по каждому charIndex в ring. Если ring[charIndex] равен key[keyIndex], вычислите totalSteps, добавляя результат countSteps, единицу (нажатие центральной кнопки) и результат tryLock для следующего символа в key. Сохраните минимальное значение между totalSteps и текущим minSteps в minSteps. Сохраните minSteps для (ringIndex, keyIndex) в bestSteps.

3⃣Вызовите tryLock(0, 0, INT_MAX), начиная с нулевого индекса ring в позиции "12 часов" и первого символа в key. Наибольшее целое число передается как последний параметр, так как путь между нулевым индексом ring и первым символом key еще не определен.

😎 Решение:

class Solution {
    findRotateSteps(ring, key) {
        const ringLen = ring.length;
        const keyLen = key.length;
        const bestSteps = new Map();
        
        const countSteps = (curr, next) => {
            const stepsBetween = Math.abs(curr - next);
            const stepsAround = ringLen - stepsBetween;
            return Math.min(stepsBetween, stepsAround);
        }
        
        const tryLock = (ringIndex, keyIndex) => {
            const keyPair = `${ringIndex}-${keyIndex}`;
            if (bestSteps.has(keyPair)) {
                return bestSteps.get(keyPair);
            }
            
            if (keyIndex === keyLen) {
                bestSteps.set(keyPair, 0);
                return 0;
            }
            
            let minSteps = Infinity;
            for (let charIndex = 0; charIndex < ringLen; charIndex++) {
                if (ring[charIndex] === key[keyIndex]) {
                    minSteps = Math.min(minSteps, 
                        countSteps(ringIndex, charIndex) + 1 + tryLock(charIndex, keyIndex + 1));
                }
            }
            bestSteps.set(keyPair, minSteps);
            return minSteps;
        }
        
        return tryLock(0, 0);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 169. Majority Element
Сложность: easy

Дан массив nums размера n, верните элемент большинства.
Элемент большинства — это элемент, который встречается более чем ⌊n / 2⌋ раз. Можно предположить, что элемент большинства всегда существует в массиве.

Пример:

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

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Использование HashMap для подсчета:
Создайте HashMap для отслеживания количества каждого элемента в массиве.

2️⃣Подсчет вхождений элементов:
Пройдите по массиву nums, увеличивая счетчик в HashMap для каждого элемента.

3️⃣Поиск элемента большинства:
Определите элемент большинства, просмотрев HashMap и найдя ключ с максимальным значением, которое должно быть больше ⌊n / 2⌋

😎 Решение:

var majorityElement = function (nums) {
    let counts = {};
    for (let num of nums) {
        if (!counts[num]) {
            counts[num] = 1;
        } else {
            counts[num]++;
        }
    }

    for (let num in counts) {
        if (counts[num] > nums.length / 2) return Number(num);
    }
    return 0;
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 395. Longest Substring with At Least K Repeating Characters
Сложность: medium

Дана строка s и целое число k, верните длину самой длинной подстроки строки s, такая что частота каждого символа в этой подстроке больше или равна k.
Если такой подстроки не существует, верните 0.

Пример:

Input: s = "aaabb", k = 3
Output: 3
Explanation: The longest substring is "aaa", as 'a' is repeated 3 times.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Генерируйте подстроки из строки s, начиная с индекса start и заканчивая индексом end. Используйте массив countMap для хранения частоты каждого символа в подстроке.

2⃣Метод isValid использует countMap для проверки, что каждый символ в подстроке встречается как минимум k раз. Если условие выполняется, текущая подстрока считается допустимой.

3⃣Отслеживайте максимальную длину допустимой подстроки, обновляя её, когда найдена более длинная подстрока, удовлетворяющая условиям. В конце возвращайте длину самой длинной подстроки.

😎 Решение:

function longestSubstring(s, k) {
    if (s.length === 0 || k > s.length) {
        return 0;
    }
    let result = 0;

    for (let start = 0; start < s.length; start++) {
        let countMap = new Array(26).fill(0);
        for (let end = start; end < s.length; end++) {
            countMap[s.charCodeAt(end) - 97]++;
            if (isValid(countMap, k)) {
                result = Math.max(result, end - start + 1);
            }
        }
    }
    return result;
}

function isValid(countMap, k) {
    let countLetters = 0, countAtLeastK = 0;
    for (let count of countMap) {
        if (count > 0) countLetters++;
        if (count >= k) countAtLeastK++;
    }
    return countLetters === countAtLeastK;
}

console.log(longestSubstring("aaabb", 3)); // Output: 3
console.log(longestSubstring("ababbc", 2)); // Output: 5

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 765. Couples Holding Hands
Сложность: hard

Есть n пар, сидящих на 2n местах, расположенных в ряд, и они хотят держаться за руки.
Люди и места представлены массивом целых чисел row, где row[i] — это ID человека, сидящего на i-м месте. Пары пронумерованы по порядку: первая пара — (0, 1), вторая пара — (2, 3) и так далее, до последней пары — (2n - 2, 2n - 1).
Верните минимальное количество перестановок, чтобы каждая пара сидела рядом. Перестановка состоит из выбора любых двух человек, которые встают и меняются местами.

Пример:

Input: row = [0,2,1,3]
Output: 1
Explanation: We only need to swap the second (row[1]) and third (row[2]) person.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Мы могли бы предположить без доказательства, что решение, при котором мы делаем людей на каждом диване счастливыми по порядку, является оптимальным. Это предположение сильнее, чем гипотеза о жадном подходе, но кажется разумным, поскольку при каждом ходе мы делаем хотя бы одну пару счастливой.

2⃣При таком предположении, для какого-то дивана с несчастливыми людьми X и Y, мы либо заменяем Y на партнера X, либо заменяем X на партнера Y. Для каждой из двух возможностей мы можем попробовать оба варианта, используя подход с возвратом.

3⃣Для каждого дивана с двумя возможностями (т.е. оба человека на диване несчастливы) мы попробуем первый вариант, найдем ответ как ans1, затем отменим наш ход и попробуем второй вариант, найдем связанный ответ как ans2, отменим наш ход и затем вернем наименьший ответ.

😎 Решение:

class Solution {
    minSwapsCouples(row) {
        this.N = row.length / 2;
        this.pairs = Array.from({ length: this.N }, (_, i) => [Math.floor(row[2 * i] / 2), Math.floor(row[2 * i + 1] / 2)]);
        return this.solve(0);
    }

    swap(a, b, c, d) {
        const t = this.pairs[a][b];
        this.pairs[a][b] = this.pairs[c][d];
        this.pairs[c][d] = t;
    }

    solve(i) {
        if (i === this.N) return 0;
        const x = this.pairs[i][0], y = this.pairs[i][1];
        if (x === y) return this.solve(i + 1);

        let jx = 0, kx = 0, jy = 0, ky = 0;
        for (let j = i + 1; j < this.N; ++j) {
            for (let k = 0; k <= 1; ++k) {
                if (this.pairs[j][k] === x) { jx = j; kx = k; }
                if (this.pairs[j][k] === y) { jy = j; ky = k; }
            }
        }

        this.swap(i, 1, jx, kx);
        const ans1 = 1 + this.solve(i + 1);
        this.swap(i, 1, jx, kx);

        this.swap(i, 0, jy, ky);
        const ans2 = 1 + this.solve(i + 1);
        this.swap(i, 0, jy, ky);

        return Math.min(ans1, ans2);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 326. Power of Three
Сложность: easy

Дано целое число n. Верните true, если оно является степенью тройки, иначе верните false.
Целое число n является степенью тройки, если существует целое число x такое, что n == 3^x.

Пример:

Input: n = 27
Output: true
Explanation: 27 = 3^3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Проверка начального значения
Если n меньше или равно нулю, вернуть false, так как степени тройки всегда положительны.

2⃣Цикл деления на 3
Пока n делится на 3 без остатка, делите n на 3. Повторяйте этот процесс до тех пор, пока n делится на 3.

3⃣Проверка конечного значения
Если после всех делений значение n стало равно 1, значит исходное число является степенью тройки, вернуть true. В противном случае вернуть false.

😎 Решение:

var isPowerOfThree = function(n) {
    if (n <= 0) return false;
    while (n % 3 === 0) {
        n = Math.floor(n / 3);
    }
    return n === 1;
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1512. Number of Good Pairs
Сложность: easy

Дан массив целых чисел nums, верните количество хороших пар.

Пара (i, j) называется хорошей, если nums[i] == nums[j] и i < j.

Пример:

Input: nums = [1,2,3,1,1,3]
Output: 4
Explanation: There are 4 good pairs (0,3), (0,4), (3,4), (2,5) 0-indexed.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте переменную ans значением 0.

2⃣Итерируйте i от 0 до nums.length:
Итерируйте j от i + 1 до nums.length:
Если nums[i] == nums[j], увеличьте ans на 1.

3⃣Верните ans.

😎 Решение:

var numIdenticalPairs = function(nums) {
    let ans = 0
    for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
        for (let j = i + 1; j < nums.length; j++) {
            if (nums[i] === nums[j]) {
                ans++
            }
        }
    }
    return ans
}\

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 295. Find Median from Data Stream
Сложность: hard

Медиана — это среднее значение в упорядоченном списке целых чисел. Если размер списка четный, то медианы нет, и медиана — это среднее арифметическое двух средних значений.
Например, для arr = [2, 3, 4] медиана равна 3.
Например, для arr = [2, 3] медиана равна (2 + 3) / 2 = 2.5.
Реализуйте класс MedianFinder:
MedianFinder() инициализирует объект MedianFinder.
void addNum(int num) добавляет целое число num из потока данных в структуру данных.
double findMedian() возвращает медиану всех элементов на данный момент. Ответы с точностью до 10^-5 от фактического ответа будут приниматься.

Пример:

Input
["MedianFinder", "addNum", "addNum", "findMedian", "addNum", "findMedian"]
[[], [1], [2], [], [3], []]
Output
[null, null, null, 1.5, null, 2.0]

Explanation
MedianFinder medianFinder = new MedianFinder();
medianFinder.addNum(1);    // arr = [1]
medianFinder.addNum(2);    // arr = [1, 2]
medianFinder.findMedian(); // return 1.5 (i.e., (1 + 2) / 2)
medianFinder.addNum(3);    // arr[1, 2, 3]
medianFinder.findMedian(); // return 2.0

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Храните числа в контейнере с возможностью изменения размера:
Создайте массив для хранения чисел.

2⃣Добавление нового числа:
Добавьте новое число в массив.

3⃣Вычисление и вывод медианы:
Отсортируйте массив.
Если размер массива нечетный, верните среднее значение массива.
Если размер массива четный, верните среднее арифметическое двух средних значений массива.

😎 Решение:

class MedianFinder {
    constructor() {
        this.numbers = [];
    }

    addNum(num) {
        this.numbers.push(num);
    }

    findMedian() {
        this.numbers.sort((a, b) => a - b);
        const n = this.numbers.length;
        if (n % 2 === 0) {
            return (this.numbers[Math.floor(n / 2) - 1] + this.numbers[Math.floor(n / 2)]) / 2.0;
        } else {
            return this.numbers[Math.floor(n / 2)];
        }
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 210. Course Schedule II
Сложность: medium

Всего есть numCourses курсов, которые вы должны пройти, пронумерованных от 0 до numCourses - 1. Вам дан массив prerequisites, где prerequisites[i] = [ai, bi] указывает на то, что вы должны сначала пройти курс bi, если хотите взять курс ai.
Например, пара [0, 1] указывает на то, что для прохождения курса 0 сначала нужно пройти курс 1.
Верните порядок курсов, которые вы должны пройти, чтобы завершить все курсы. Если существует несколько правильных ответов, верните любой из них. Если невозможно завершить все курсы, верните пустой массив.

Пример:

Input: numCourses = 4, prerequisites = [[1,0],[2,0],[3,1],[3,2]]
Output: [0,2,1,3]
Объяснение: Всего есть 4 курса, которые нужно пройти. Чтобы взять курс 3, вы должны завершить оба курса 1 и 2. Оба курса 1 и 2 должны быть взяты после того, как вы завершите курс 0.
Таким образом, один из правильных порядков курсов — [0,1,2,3]. Другой правильный порядок — [0,2,1,3].

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣ Инициализация и построение графа:
Инициализируйте стек S, который будет содержать топологически отсортированный порядок курсов в нашем графе.
Постройте список смежности, используя пары ребер, указанные на входе. Важно отметить, что пара вида [a, b] указывает на то, что курс b должен быть пройден, чтобы взять курс a. Это подразумевает ребро вида b ➔ a. Учтите это при реализации алгоритма.

2️⃣ Запуск поиска в глубину (DFS):
Для каждого узла в нашем графе выполните поиск в глубину (DFS), если этот узел еще не был посещен во время DFS другого узла.
Предположим, что мы выполняем поиск в глубину для узла N. Рекурсивно обойдите всех соседей узла N, которые еще не были обработаны.

3️⃣ Обработка узлов и возвращение результата:
После обработки всех соседей добавьте узел N в стек. Мы используем стек для моделирования необходимого порядка. Когда мы добавляем узел N в стек, все узлы, которые требуют узел N в качестве предшественника (среди других), уже будут в стеке.
После обработки всех узлов просто верните узлы в порядке их присутствия в стеке от вершины до основания.

😎 Решение:

class Solution {
    constructor() {
        this.WHITE = 1;
        this.GRAY = 2;
        this.BLACK = 3;
        this.isPossible = true;
        this.color = new Map();
        this.adjList = new Map();
        this.topologicalOrder = [];
    }

    findOrder(numCourses, prerequisites) {
        for (let i = 0; i < numCourses; i++) {
            this.color.set(i, this.WHITE);
        }

        for (let [dest, src] of prerequisites) {
            if (!this.adjList.has(src)) {
                this.adjList.set(src, []);
            }
            this.adjList.get(src).push(dest);
        }

        for (let i = 0; i < numCourses && this.isPossible; i++) {
            if (this.color.get(i) === this.WHITE) {
                this.dfs(i);
            }
        }

        if (this.isPossible) {
            const order = new Array(numCourses);
            for (let i = 0; i < numCourses; i++) {
                order[i] = this.topologicalOrder[numCourses - i - 1];
            }
            return order;
        } else {
            return [];
        }
    }

    dfs(node) {
        if (!this.isPossible) return;
        this.color.set(node, this.GRAY);

        if (this.adjList.has(node)) {
            for (let neighbor of this.adjList.get(node)) {
                if (this.color.get(neighbor) === this.WHITE) {
                    this.dfs(neighbor);
                } else if (this.color.get(neighbor) === this.GRAY) {
                    this.isPossible = false;
                }
            }
        }

        this.color.set(node, this.BLACK);
        this.topologicalOrder.push(node);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1271. Hexspeak
Сложность: easy

Десятичное число можно преобразовать в его шестнадцатеричное представление, сначала преобразовав его в прописную шестнадцатеричную строку, а затем заменив все вхождения цифры '0' на букву 'O', а цифры '1' - на букву 'I'. Такое представление допустимо тогда и только тогда, когда оно состоит только из букв набора {'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'I', 'O'}. Получив строку num, представляющую десятичное целое число n, верните шестнадцатеричное представление n, если оно допустимо, иначе верните "ERROR".

Пример:

Input: num = "257"
Output: "IOI"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Преобразуйте десятичное число в шестнадцатеричную строку в верхнем регистре.

2⃣Замените все вхождения цифры '0' на букву 'O', а цифры '1' на букву 'I'

3⃣Проверьте, что преобразованная строка содержит только допустимые символы. Если это так, верните строку, иначе верните "ERROR".

😎 Решение:

function toHexString(num) {
    let hexStr = parseInt(num, 10).toString(16).toUpperCase().replace(/0/g, 'O').replace(/1/g, 'I');
    for (let char of hexStr) {
        if (!'ABCDEFIO'.includes(char)) {
            return "ERROR";
        }
    }
    return hexStr;
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1102. Path With Maximum Minimum Value
Сложность: medium

Дана целочисленная матрица grid размером m x n. Верните максимальное значение пути, начинающегося в (0, 0) и заканчивающегося в (m - 1, n - 1), двигаясь в 4 кардинальных направлениях.

Значение пути определяется минимальным числом на этом пути.

Пример:

Input: grid = [[5,4,5],[1,2,6],[7,4,6]]
Output: 4
Explanation: The path with the maximum score is highlighted in yellow. 

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Начните с оценки curScore = min(grid[0][0], grid[m-1][n-1]), где m и n - общее количество строк и столбцов входной матрицы.

2⃣Выполните BFS на матрице и проверьте, существует ли путь, где все значения больше или равны curScore:
Используйте очередь (deque) для хранения всех непосещенных ячеек со значением, большим или равным curScore.
Извлекайте ячейку из начала очереди, проверяйте, есть ли у нее непосещенные соседние ячейки, и добавляйте их в конец очереди.
Если успешно достигли правой нижней ячейки, значит путь существует.
Если очередь опустела до достижения правой нижней ячейки, пути не существует.

3⃣Если пути не существует, что означает, что curScore слишком велик, уменьшите его на 1 и повторите шаг 2.
В противном случае, верните curScore как ответ.

😎 Решение:

var maximumMinimumPath = function(grid) {
    const R = grid.length, C = grid[0].length
    let curScore = Math.min(grid[0][0], grid[R - 1][C - 1])

    while (curScore >= 0) {
        if (pathExists(grid, curScore)) {
            return curScore
        }
        curScore--
    }
    return -1
}

var pathExists = function(grid, curScore) {
    const R = grid.length, C = grid[0].length
    const visited = Array.from({ length: R }, () => Array(C).fill(false))
    const dq = [[0, 0]]
    visited[0][0] = true

    const push = (row, col) => {
        if (row >= 0 && col >= 0 && row < R && col < C && !visited[row][col] && grid[row][col] >= curScore) {
            dq.push([row, col])
            visited[row][col] = true
        }
    }

    while (dq.length > 0) {
        const [curRow, curCol] = dq.shift()
        if (curRow == R - 1 && curCol == C - 1) {
            return true
        }
        push(curRow + 1, curCol)
        push(curRow - 1, curCol)
        push(curRow, curCol + 1)
        push(curRow, curCol - 1)
    }
    return false
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 660. Remove 9
Сложность: hard

Начните с целого числа 1, уберите любое число, которое содержит 9, такое как 9, 19, 29...

Теперь у вас будет новая последовательность целых чисел [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 11, ...].

Дано целое число n, верните n-е (начиная с 1) целое число в новой последовательности.

Пример:

Input: n = 9
Output: 10

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация:
Начните с числа 1 и создайте переменную для отслеживания количества найденных чисел, не содержащих цифру 9.

2⃣Итерация и проверка:
Последовательно увеличивайте число и проверяйте, содержит ли оно цифру 9.
Если не содержит, увеличьте счетчик.

3⃣Поиск n-го числа:
Продолжайте процесс до тех пор, пока не найдете n-е число, не содержащее цифру 9.

😎 Решение:

var newInteger = function(n) {
    let count = 0;
    let num = 0;
    while (count < n) {
        num++;
        if (!num.toString().includes('9')) {
            count++;
        }
    }
    return num;
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 126.Word Ladder II
Сложность: hard

Последовательность преобразований от слова beginWord до слова endWord с использованием словаря wordList — это последовательность слов beginWord -> s1 -> s2 -> ... -> sk, для которой выполняются следующие условия:
Каждая пара соседних слов отличается ровно одной буквой.
Каждое si для 1 <= i <= k находится в wordList. Отметим, что beginWord не обязательно должно быть в wordList.
sk == endWord.
Для двух слов, beginWord и endWord, и словаря wordList, вернуть все самые короткие последовательности преобразований от beginWord до endWord или пустой список, если такая последовательность не существует. Каждая последовательность должна возвращаться в виде списка слов [beginWord, s1, s2, ..., sk].

Пример:

Input: beginWord = "hit", endWord = "cog", wordList = ["hot","dot","dog","lot","log","cog"]
Output: [["hit","hot","dot","dog","cog"],["hit","hot","lot","log","cog"]]
Explanation: There are 2 shortest transformation sequences:
"hit" -> "hot" -> "dot" -> "dog" -> "cog"
"hit" -> "hot" -> "lot" -> "log" -> "cog"

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Сохранение слов из списка слов (wordList) в хэш-таблицу (unordered set) для эффективного удаления слов в процессе поиска в ширину (BFS).

2️⃣Выполнение BFS, добавление связей в список смежности (adjList). После завершения уровня удалять посещенные слова из wordList.

3️⃣Начать с beginWord и отслеживать текущий путь как currPath, просматривать все возможные пути, и когда путь ведет к endWord, сохранять путь в shortestPaths.

😎 Решение:

var findLadders = function(beginWord, endWord, wordList) {
    let adjList = {};
    let currPath = [endWord];
    let shortestPaths = [];
    let wordSet = new Set(wordList);

    function findNeighbors(word) {
        let neighbors = [];
        let charList = Array.from(word);
        for (let i = 0; i < charList.length; i++) {
            let oldChar = charList[i];
            for (let c = 'a'.charCodeAt(0); c <= 'z'.charCodeAt(0); c++) {
                if (c !== oldChar.charCodeAt(0)) {
                    charList[i] = String.fromCharCode(c);
                    let newWord = charList.join("");
                    if (wordSet.has(newWord)) neighbors.push(newWord);
                }
            }
            charList[i] = oldChar;
        }
        return neighbors;
    }

    function backtrack(source) {
        if (source === endWord) {
            shortestPaths.push([...currPath].reverse());
            return;
        }
        adjList[source]?.forEach(neighbor => {
            currPath.push(neighbor);
            backtrack(neighbor);
            currPath.pop();
        });
    }

    function bfs() {
        let queue = [beginWord];
        wordSet.delete(beginWord);
        while (queue.length) {
            let current = queue.shift();
            let neighbors = findNeighbors(current);
            neighbors.forEach(neighbor => {
                if (!adjList[neighbor]) adjList[neighbor] = [];
                adjList[neighbor].push(current);
                if (!wordSet.has(neighbor)) {
                    queue.push(neighbor);
                    wordSet.delete(neighbor);
                }
            });
        }
    }

    bfs();
    backtrack(beginWord);
    return shortestPaths;
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1228. Missing Number In Arithmetic Progression
Сложность: easy

В массиве arr значения находились в арифметической прогрессии: значения arr[i + 1] - arr[i] равны для всех 0 <= i < arr.length - 1.

Из массива arr было удалено значение, которое не было первым или последним значением в массиве.

Дан массив arr, вернуть удаленное значение.

Пример:

Input: arr = [5,7,11,13]
Output: 9
Explanation: The previous array was [5,7,9,11,13].

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Рассчитать разность difference между элементами арифметической прогрессии.

2⃣Начать с первого элемента массива и последовательно увеличивать ожидаемое значение на difference, проверяя каждый элемент массива.

3⃣Вернуть первое ожидаемое значение, которое не совпадает с текущим значением в массиве.

😎 Решение:

var missingNumber = function(arr) {
    let n = arr.length;
    let difference = (arr[n - 1] - arr[0]) / n;
    let expected = arr[0];

    for (let val of arr) {
        if (val !== expected) {
            return expected;
        }
        expected += difference;
    }
    return expected;
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1199. Minimum Time to Build Blocks
Сложность: hard

Вам дан список блоков, где blocks[i] = t означает, что на строительство i-го блока требуется t единиц времени. Блок может быть построен только одним рабочим.
Рабочий может либо разделиться на двух рабочих (количество рабочих увеличивается на одного), либо построить блок и уйти домой. Оба решения требуют некоторого времени.
Время, затраченное на разделение одного рабочего на двух, задано целым числом split. Обратите внимание, что если два рабочих разделяются одновременно, они разделяются параллельно, поэтому затраты времени будут равны split.

Выведите минимальное время, необходимое для строительства всех блоков.

Изначально есть только один рабочий.

Пример:

Input: blocks = [1,2,3], split = 1
Output: 4
Explanation: Split 1 worker into 2, then assign the first worker to the last block and split the second worker into 2.
Then, use the two unassigned workers to build the first two blocks.
The cost is 1 + max(3, 1 + max(1, 2)) = 4.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Подготовка кучи строительного времени:
Инициализируйте кучу строительного времени, изначально содержащую все значения времени из массива blocks.

2⃣Обработка кучи:
Пока в куче больше одного элемента:
- извлеките минимальное значение из кучи, обозначим его как x.
- извлеките следующее минимальное значение из кучи, обозначим его как y.
- создайте новое время строительства, которое равно split + y, и вставьте его обратно в кучу.

3⃣Возврат результата:
Когда в куче останется только одно значение, оно и будет минимальным временем, необходимым для строительства всех блоков.

😎 Решение:

class Solution {
    minBuildTime(blocks, split) {
        blocks.sort((a, b) => a - b);
        const pq = new MinPriorityQueue();
        for (const block of blocks) {
            pq.enqueue(block);
        }
        
        while (pq.size() > 1) {
            const x = pq.dequeue().element;
            const y = pq.dequeue().element;
            pq.enqueue(split + y);
        }
        
        return pq.dequeue().element;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 567. Permutation in String
Сложность: medium

Даны две строки s1 и s2. Верните true, если s2 содержит перестановку s1, или false в противном случае.
Другими словами, верните true, если одна из перестановок s1 является подстрокой s2.

Пример:

Input: s1 = "ab", s2 = "eidbaooo"
Output: true
Explanation: s2 contains one permutation of s1 ("ba").

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создать массив для подсчета символов в строке s1. Затем создать аналогичный массив для первых len(s1) символов строки s2.

2⃣Использовать скользящее окно для перемещения по строке s2. Для каждой позиции окна обновлять массив подсчета символов и сравнивать его с массивом для строки s1.

3⃣Если массивы совпадают на любом этапе, вернуть true. Если окно достигает конца строки s2 и совпадений не найдено, вернуть false.

😎 Решение:

var checkInclusion = function(s1, s2) {
    let s1Len = s1.length, s2Len = s2.length;
    if (s1Len > s2Len) return false;

    let s1Count = new Array(26).fill(0);
    let s2Count = new Array(26).fill(0);

    for (let i = 0; i < s1Len; i++) {
        s1Count[s1.charCodeAt(i) - 97]++;
        s2Count[s2.charCodeAt(i) - 97]++;
    }

    for (let i = 0; i < s2Len - s1Len; i++) {
        if (s1Count.toString() === s2Count.toString()) return true;
        s2Count[s2.charCodeAt(i) - 97]--;
        s2Count[s2.charCodeAt(i + s1Len) - 97]++;
    }

    return s1Count.toString() === s2Count.toString();
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний