Java | LeetCode

Задача: 1046. Last Stone Weight
Сложность: easy

Вам дан массив целых чисел stones, где stones[i] - вес i-го камня. Мы играем в игру с камнями. На каждом ходу мы выбираем два самых тяжелых камня и разбиваем их вместе. Предположим, что два самых тяжелых камня имеют веса x и y, причем x <= y. Результат разбивания таков: если x == y, оба камня уничтожаются, а если x != y, камень веса x уничтожается, а камень веса y имеет новый вес y - x. В конце игры остается не более одного камня. Верните вес последнего оставшегося камня. Если камней не осталось, верните 0.

Пример:

Input: stones = [2,7,4,1,8,1]
Output: 1

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создай максимальную кучу из массива камней.

2⃣Извлекай два самых тяжелых камня, разбивай их, и, если необходимо, возвращай оставшийся камень обратно в кучу.

3⃣Повторяй шаг 2, пока не останется один или ноль камней, и верни вес последнего оставшегося камня или 0, если камней не осталось.

😎 Решение:

import java.util.Collections;
import java.util.PriorityQueue;

public class Solution {
    public int lastStoneWeight(int[] stones) {
        PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<>(Collections.reverseOrder());
        for (int stone : stones) {
            maxHeap.add(stone);
        }
        
        while (maxHeap.size() > 1) {
            int first = maxHeap.poll();
            int second = maxHeap.poll();
            if (first != second) {
                maxHeap.add(first - second);
            }
        }
        
        return maxHeap.isEmpty() ? 0 : maxHeap.poll();
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1531. String Compression II
Сложность: hard

Дана строка s и целое число k. Необходимо удалить не более k символов из s так, чтобы длина сжатой версии строки s с использованием RLE была минимальной.

Найдите минимальную длину сжатой версии строки s после удаления не более k символов.

Пример:

Input: s = "aaabcccd", k = 2
Output: 4
Explanation: Compressing s without deleting anything will give us "a3bc3d" of length 6. Deleting any of the characters 'a' or 'c' would at most decrease the length of the compressed string to 5, for instance delete 2 'a' then we will have s = "abcccd" which compressed is abc3d. Therefore, the optimal way is to delete 'b' and 'd', then the compressed version of s will be "a3c3" of length 4.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Обходим символы строки слева направо, решая для каждого символа, включать его в сжатую строку или нет. Это создает состояния (строка, оставшиеся для включения символы), которые можно представить в виде бинарного дерева, где левые потомки означают включение символов, а правые — их пропуск. Многочисленные повторяющиеся подзадачи указывают на необходимость использования динамического программирования.

2⃣Для определения состояния DP используем следующие параметры: количество пройденных символов (чтобы знать, какой символ обрабатывать следующим), последний добавленный символ в сжатую строку (чтобы определить изменение сжатия при добавлении нового символа), количество последнего символа (для правильного изменения длины сжатия при добавлении символа) и количество оставшихся символов, которые можно удалить.

3⃣Связываем состояния друг с другом: удаление нового символа увеличивает i на один и уменьшает k на один; включение нового символа оставляет длину сжатия неизменной (кроме случаев, когда частота последнего символа 1, 9 или 99) или увеличивает длину на один, если новый символ не равен последнему символу сжатия.

😎 Решение:

import java.util.*;

public class Solution {
    private Map<Integer, Integer> memo = new HashMap<>();
    private Set<Integer> add = Set.of(1, 9, 99);

    public int getLengthOfOptimalCompression(String s, int k) {
        return dp(s, 0, (char) ('a' + 26), 0, k);
    }

    private int dp(String s, int idx, char lastChar, int lastCharCount, int k) {
        if (k < 0) {
            return Integer.MAX_VALUE / 2;
        }

        if (idx == s.length()) {
            return 0;
        }

        int key = idx * 101 * 27 * 101 + (lastChar - 'a') * 101 * 101 + lastCharCount * 101 + k;

        if (memo.containsKey(key)) {
            return memo.get(key);
        }

        int deleteChar = dp(s, idx + 1, lastChar, lastCharCount, k - 1);
        int keepChar;
        if (s.charAt(idx) == lastChar) {
            keepChar = dp(s, idx + 1, lastChar, lastCharCount + 1, k) + (add.contains(lastCharCount) ? 1 : 0);
        } else {
            keepChar = dp(s, idx + 1, s.charAt(idx), 1, k) + 1;
        }
        int res = Math.min(keepChar, deleteChar);
        memo.put(key, res);

        return res;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 977. Squares of a Sorted Array
Сложность: easy

Дан целочисленный массив nums, отсортированный в неубывающем порядке. Верните массив квадратов каждого числа, отсортированный в неубывающем порядке.

Пример:

Input: nums = [-4,-1,0,3,10]
Output: [0,1,9,16,100]
Explanation: After squaring, the array becomes [16,1,0,9,100].
After sorting, it becomes [0,1,9,16,100].

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте массив квадратов каждого элемента.

2⃣Отсортируйте массив квадратов.

3⃣Верните отсортированный массив квадратов.

😎 Решение:

import java.util.Arrays;

class Solution {
    public int[] sortedSquares(int[] nums) {
        int n = nums.length;
        int[] ans = new int[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            ans[i] = nums[i] * nums[i];
        }
        Arrays.sort(ans);
        return ans;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 463. Island Perimeter
Сложность: easy

Дан массив размером row x col, представляющий карту, где grid[i][j] = 1 обозначает сушу, а grid[i][j] = 0 обозначает воду.

Клетки сетки соединены горизонтально/вертикально (не по диагонали). Сетка полностью окружена водой, и на ней находится ровно один остров (т.е. одна или более соединённых ячеек суши).

У острова нет "озёр", то есть вода внутри не соединена с водой вокруг острова. Одна ячейка - это квадрат со стороной 1. Сетка прямоугольная, ширина и высота не превышают 100. Определите периметр острова.

Пример:

Input: grid = [[0,1,0,0],[1,1,1,0],[0,1,0,0],[1,1,0,0]]
Output: 16
Explanation: The perimeter is the 16 yellow stripes in the image above.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Пройти через каждую ячейку сетки и, когда вы находитесь в ячейке с значением 1 (ячейка суши), проверить окружающие (СВЕРХУ, СПРАВА, СНИЗУ, СЛЕВА) ячейки.

2⃣Ячейка суши без каких-либо окружающих ячеек суши будет иметь периметр 4. Вычесть 1 за каждую окружающую ячейку суши.

3⃣Когда вы находитесь в ячейке с значением 0 (ячейка воды), ничего не делать. Просто перейти к следующей ячейке.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int islandPerimeter(int[][] grid) {
        int rows = grid.length;
        int cols = grid[0].length;
        
        int result = 0;
        
        for (int r = 0; r < rows; r++) {
            for (int c = 0; c < cols; c++) {
                if (grid[r][c] == 1) {
                    int up = (r == 0) ? 0 : grid[r-1][c];
                    int left = (c == 0) ? 0 : grid[r][c-1];
                    int down = (r == rows-1) ? 0 : grid[r+1][c];
                    int right = (c == cols-1) ? 0 : grid[r][c+1];
                    
                    result += 4 - (up + left + right + down);
                }
            }
        }
        
        return result;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 928. Minimize Malware Spread II
Сложность: hard

Вам дана сеть из n узлов, представленная в виде графа с матрицей смежности n x n, где i-й узел непосредственно связан с j-м узлом, если graph[i][j] == 1. Некоторые узлы изначально заражены вредоносным ПО. Если два узла соединены напрямую и хотя бы один из них заражен вредоносным ПО, то оба узла будут заражены вредоносным ПО. Такое распространение вредоносного ПО будет продолжаться до тех пор, пока больше не останется ни одного узла, зараженного таким образом. Предположим, что M(initial) - это конечное число узлов, зараженных вредоносным ПО, во всей сети после прекращения распространения вредоносного ПО. Мы удалим ровно один узел из initial, полностью удалив его и все связи от этого узла к любому другому узлу. Верните узел, который, если его удалить, минимизирует M(initial). Если для минимизации M(initial) можно удалить несколько узлов, верните такой узел с наименьшим индексом.

Пример:

Input: graph = [[1,1,0],[1,1,0],[0,0,1]], initial = [0,1]
Output: 0

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определить компоненты связности в графе.
Для каждой компоненты связности определить количество зараженных узлов и общее количество узлов.

2⃣Для каждого узла в initial удалить его и пересчитать количество зараженных узлов.

3⃣Найти узел, удаление которого минимизирует количество зараженных узлов. Если несколько узлов минимизируют количество зараженных узлов одинаково, выбрать узел с наименьшим индексом.

😎 Решение:

import java.util.*;

class Solution {
    public int minMalwareSpread(int[][] graph, int[] initial) {
        int n = graph.length;
        Set<Integer> visited = new HashSet<>();
        List<Set<Integer>> components = new ArrayList<>();
        
        void dfs(int node) {
            Stack<Integer> stack = new Stack<>();
            stack.push(node);
            Set<Integer> component = new HashSet<>();
            while (!stack.isEmpty()) {
                int u = stack.pop();
                if (!visited.contains(u)) {
                    visited.add(u);
                    component.add(u);
                    for (int v = 0; v < n; v++) {
                        if (graph[u][v] == 1 && !visited.contains(v)) {
                            stack.push(v);
                        }
                    }
                }
            }
            components.add(component);
        }
        
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            if (!visited.contains(i)) {
                dfs(i);
            }
        }
        
        int[] infectedInComponent = new int[components.size()];
        int[] nodeToComponent = new int[n];
        Arrays.fill(nodeToComponent, -1);
        
        for (int idx = 0; idx < components.size(); idx++) {
            Set<Integer> component = components.get(idx);
            for (int node : component) {
                nodeToComponent[node] = idx;
                if (Arrays.stream(initial).anyMatch(x -> x == node)) {
                    infectedInComponent[idx]++;
                }
            }
        }
        
        int minInfected = Integer.MAX_VALUE;
        int resultNode = Arrays.stream(initial).min().getAsInt();
        
        for (int node : initial) {
            int componentIdx = nodeToComponent[node];
            if (infectedInComponent[componentIdx] == 1) {
                int componentSize = components.get(componentIdx).size();
                if (componentSize < minInfected || (componentSize == minInfected && node < resultNode)) {
                    minInfected = componentSize;
                    resultNode = node;
                }
            }
        }
        
        return resultNode;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1189. Maximum Number of Balloons
Сложность: easy

Дана строка text. Вы хотите использовать символы строки text, чтобы сформировать как можно больше экземпляров слова "balloon".

Каждый символ строки text можно использовать не более одного раза. Верните максимальное количество экземпляров, которые можно сформировать.

Пример:

Input: text = "nlaebolko"
Output: 1

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Подсчитайте количество появлений каждого символа 'b', 'a', 'l', 'o', 'n' в строке text.

2⃣Вычислите потенциал для каждого символа: для 'b' и 'a' потенциал равен количеству их появлений, для 'l' и 'o' потенциал равен количеству их появлений, деленному на 2, а для 'n' потенциал равен количеству его появлений.

3⃣Найдите символ с наименьшим потенциалом среди 'b', 'a', 'l', 'o', 'n', который ограничивает количество возможных слов "balloon", и верните это значение.

😎 Решение:

class Solution {
    public int maxNumberOfBalloons(String text) {
        int bCount = 0, aCount = 0, lCount = 0, oCount = 0, nCount = 0;

        for (int i = 0; i < text.length(); i++) {
            if (text.charAt(i) == 'b') {
                bCount++;
            } else if (text.charAt(i) == 'a') {
                aCount++;
            } else if (text.charAt(i) == 'l') {
                lCount++;
            } else if (text.charAt(i) == 'o') {
                oCount++;
            } else if (text.charAt(i) == 'n') {
                nCount++;
            }
        }

        lCount = lCount / 2;
        oCount = oCount / 2;

        return Math.min(bCount, Math.min(aCount, Math.min(lCount, Math.min(oCount, nCount))));
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1024. Video Stitching
Сложность: medium

Вам дана серия видеоклипов со спортивного соревнования, длительность которых составляет несколько секунд. Эти видеоклипы могут накладываться друг на друга и иметь различную длину. Каждый видеоклип описывается массивом clips, где clips[i] = [starti, endi] указывает, что i-й клип начинается в starti и заканчивается в endi. Мы можем произвольно разрезать эти клипы на сегменты. Например, клип [0, 7] может быть разрезан на сегменты [0, 1] + [1, 3] + [3, 7]. Верните минимальное количество клипов, необходимое для того, чтобы мы могли разрезать клипы на сегменты, охватывающие все спортивное событие [0, время]. Если задача невыполнима, верните -1.

Пример:

Input: clips = [[0,2],[4,6],[8,10],[1,9],[1,5],[5,9]], time = 10
Output: 3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Сортировка клипов:
Отсортируйте клипы по начальным значениям. Если начальные значения равны, отсортируйте по конечным значениям в убывающем порядке.

2⃣Выбор клипов:
Используйте жадный алгоритм для выбора клипов. Начните с начальной точки 0 и двигайтесь вперед, выбирая клип, который может покрыть наибольший диапазон.
Если обнаруживается, что начальная точка текущего клипа больше текущей позиции, это означает, что клипы не могут покрыть промежуток, и нужно вернуть -1.

3⃣Проверка покрытия:
Продолжайте процесс, пока не покроете весь диапазон от 0 до T. Если в конце процесса достигнута или превышена точка T, верните количество использованных клипов, иначе верните -1.

😎 Решение:

import java.util.Arrays;

public class Solution {
    public int videoStitching(int[][] clips, int T) {
        Arrays.sort(clips, (a, b) -> a[0] == b[0] ? b[1] - a[1] : a[0] - b[0]);
        int end = -1, end2 = 0, res = 0;
        
        for (int[] clip : clips) {
            if (end2 >= T || clip[0] > end2) break;
            if (end < clip[0] && clip[0] <= end2) {
                res++;
                end = end2;
            }
            end2 = Math.max(end2, clip[1]);
        }
        return end2 >= T ? res : -1;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

🎉 easyoffer 2.0 — релиз уже в этом месяце!

Вас ждут новые фичи, о которых мы ранее даже не упоминали. Они сделают путь к офферам ещё быстрее и эффективнее. Расскажу о них чуть позже 👀

В честь запуска мы готовим ограниченную акцию:

Первые 500 покупателей получат:
🚀 PRO тариф на 1 год с 50% скидкой

Что нужно сделать:

🔔 Подпишитесь на этот Telegram-канал, чтобы первыми узнать о старте релиза. Сообщение появится в нем раньше, чем где-либо еще — вы успеете попасть в число первых 500 и получить максимальную выгоду. 🎁 А еще только для подписчиков канала ценный бонус в подарок к PRO тарифу.

📅 Официальный запуск — уже совсем скоро.
Следите за новостями и не пропустите старт!

Задача: 988. Smallest String Starting From Leaf
Сложность: medium

Дан корень бинарного дерева, где каждый узел имеет значение в диапазоне [0, 25], представляющее буквы от 'a' до 'z'.

Верните лексикографически наименьшую строку, которая начинается с листа этого дерева и заканчивается у корня.

Напоминаем, что любая более короткая префиксная строка является лексикографически меньшей.

Например, "ab" лексикографически меньше, чем "aba".
Лист узла - это узел, у которого нет потомков.

Пример:

Input: root = [0,1,2,3,4,3,4]
Output: "dba"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и подготовка:
Создайте переменную ans и установите ее значение как максимальное возможное (например, "~" для строк).
Определите вспомогательную функцию dfs, которая будет выполнять обход дерева в глубину (DFS), принимая текущий узел и путь как аргументы.

2⃣Обход дерева:
Если текущий узел пуст (null), просто вернитесь из функции.
Добавьте текущий символ (соответствующий значению узла) в начало строки пути.
Если текущий узел является листом (не имеет потомков), сравните текущий путь с ans и обновите ans, если текущий путь лексикографически меньше.
Рекурсивно вызовите dfs для левого и правого потомков текущего узла.

3⃣Возврат результата:
Вызовите функцию dfs с корневым узлом и пустым путем.
Верните значение переменной ans, содержащее лексикографически наименьший путь от листа до корня.

😎 Решение:

public class Solution {
    private String ans = "~";

    public String smallestFromLeaf(TreeNode root) {
        dfs(root, new StringBuilder());
        return ans;
    }

    private void dfs(TreeNode node, StringBuilder path) {
        if (node == null) return;
        path.append((char) (node.val + 'a'));
        if (node.left == null && node.right == null) {
            path.reverse();
            String s = path.toString();
            path.reverse();
            if (s.compareTo(ans) < 0) {
                ans = s;
            }
        }
        dfs(node.left, path);
        dfs(node.right, path);
        path.deleteCharAt(path.length() - 1);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 238. Product of Array Except Self
Сложность: medium

Дан массив целых чисел nums, верните массив answer такой, что answer[i] равен произведению всех элементов массива nums, кроме nums[i].

Произведение любого префикса или суффикса массива nums гарантированно помещается в 32-битное целое число.

Вы должны написать алгоритм, который работает за время O(n) и не использует операцию деления.

Пример:

Input: nums = [1,2,3,4]
Output: [24,12,8,6]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация массивов L и R: Инициализируйте два пустых массива L и R. Массив L будет содержать произведение всех чисел слева от i, а массив R будет содержать произведение всех чисел справа от i. Заполните массив L, установив L[0] равным 1, а для остальных элементов используйте формулу L[i] = L[i-1] * nums[i-1]. Заполните массив R, установив R[length-1] равным 1, а для остальных элементов используйте формулу R[i] = R[i+1] * nums[i+1].

2⃣Заполнение массивов L и R: Пройдите два цикла для заполнения массивов L и R. В первом цикле заполните массив L, начиная с L[0] и двигаясь вправо. Во втором цикле заполните массив R, начиная с R[length-1] и двигаясь влево.

3⃣Формирование результата: Пройдите по исходному массиву и для каждого элемента i вычислите произведение всех элементов, кроме nums[i], используя L[i] * R[i]. Сохраните результат в массиве answer и верните его.

😎 Решение:

class Solution {
    public int[] productExceptSelf(int[] nums) {
        int length = nums.length;
        int[] L = new int[length];
        int[] R = new int[length];
        int[] answer = new int[length];

        L[0] = 1;
        for (int i = 1; i < length; i++) {
            L[i] = nums[i - 1] * L[i - 1];
        }

        R[length - 1] = 1;
        for (int i = length - 2; i >= 0; i--) {
            R[i] = nums[i + 1] * R[i + 1];
        }

        for (int i = 0; i < length; i++) {
            answer[i] = L[i] * R[i];
        }

        return answer;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 922. Sort Array By Parity II
Сложность: medium

Дан массив целых чисел nums, половина целых чисел в нем нечетные, а другая половина - четные. Отсортируйте массив так, чтобы во всех случаях, когда nums[i] нечетный, i был нечетным, а во всех случаях, когда nums[i] четный, i был четным. Верните любой массив ответов, удовлетворяющий этому условию.

Пример:

Input: nums = [4,2,5,7]
Output: [4,5,2,7]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализировать два указателя even_idx и odd_idx для отслеживания позиций четных и нечетных индексов соответственно.

2⃣Пройти по массиву nums и для каждого элемента:
Если элемент четный, поместить его на позицию even_idx и увеличить even_idx на 2.
Если элемент нечетный, поместить его на позицию odd_idx и увеличить odd_idx на 2.

3⃣Вернуть отсортированный массив.

😎 Решение:

class Solution {
    public int[] sortArrayByParityII(int[] nums) {
        int[] result = new int[nums.length];
        int evenIdx = 0;
        int oddIdx = 1;
        
        for (int num : nums) {
            if (num % 2 == 0) {
                result[evenIdx] = num;
                evenIdx += 2;
            } else {
                result[oddIdx] = num;
                oddIdx += 2;
            }
        }
        
        return result;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 849. Maximize Distance to Closest Person
Сложность: medium

Вам дан массив, представляющий ряд сидений, где seats[i] = 1 означает, что на i-м месте сидит человек, а seats[i] = 0 означает, что i-е место пусто (индексация с нуля).
Есть по крайней мере одно пустое место и по крайней мере один человек, сидящий на месте.
Алекс хочет сесть на такое место, чтобы расстояние между ним и ближайшим к нему человеком было максимальным.

Верните это максимальное расстояние до ближайшего человека.

Пример:

Input: seats = [1,0,0,0,1,0,1]
Output: 2
Explanation: 
If Alex sits in the second open seat (i.e. seats[2]), then the closest person has distance 2.
If Alex sits in any other open seat, the closest person has distance 1.
Thus, the maximum distance to the closest person is 2.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Следите за prev, занятым местом слева или на текущей позиции i, и future, занятым местом справа или на текущей позиции i.

2⃣Для каждого пустого места i определите ближайшее занятие места как min(i - prev, future - i), с учетом, что i - prev считается бесконечностью, если слева нет занятого места, и future - i считается бесконечностью, если справа нет занятого места.

3⃣Найдите и верните максимальное расстояние до ближайшего занятого места.

😎 Решение:

class Solution {
    public int maxDistToClosest(int[] seats) {
        int N = seats.length;
        int prev = -1, future = 0;
        int ans = 0;

        for (int i = 0; i < N; ++i) {
            if (seats[i] == 1) {
                prev = i;
            } else {
                while (future < N && seats[future] == 0 || future < i)
                    future++;

                int left = prev == -1 ? N : i - prev;
                int right = future == N ? N : future - i;
                ans = Math.max(ans, Math.min(left, right));
            }
        }

        return ans;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1042. Flower Planting With No Adjacent
Сложность: medium

У вас есть n садов, помеченных от 1 до n, и массив paths, где paths[i] = [xi, yi] описывает двунаправленный путь между садом xi и садом yi. В каждом саду вы хотите посадить один из 4 типов цветов. Все сады имеют не более 3 путей, входящих и выходящих из него. Ваша задача - выбрать тип цветка для каждого сада так, чтобы для любых двух садов, соединенных путем, они имели разные типы цветов. Верните любой такой выбор в виде массива answer, где answer[i] - тип цветка, посаженного в (i+1)-м саду. Типы цветов обозначаются 1, 2, 3 или 4. Ответ гарантированно существует.

Пример:

Input: n = 3, paths = [[1,2],[2,3],[3,1]]
Output: [1,2,3]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Построение графа:
Создайте граф из садов и путей между ними.

2⃣Присваивание цветов:
Для каждого сада выберите тип цветка, который не используется соседними садами.

3⃣Мы будем проходить по каждому саду и выбирать тип цветка, который не совпадает с типами цветов в соседних садах. Поскольку у каждого сада не более трех соседей, всегда будет возможность выбрать тип цветка из 4 возможных типов.

😎 Решение:

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Solution {
    public int[] gardenNoAdj(int n, int[][] paths) {
        List<Integer>[] graph = new ArrayList[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            graph[i] = new ArrayList<>();
        }
        for (int[] path : paths) {
            graph[path[0] - 1].add(path[1] - 1);
            graph[path[1] - 1].add(path[0] - 1);
        }
        
        int[] answer = new int[n];
        for (int garden = 0; garden < n; garden++) {
            boolean[] used = new boolean[5];
            for (int neighbor : graph[garden]) {
                used[answer[neighbor]] = true;
            }
            for (int flower = 1; flower <= 4; flower++) {
                if (!used[flower]) {
                    answer[garden] = flower;
                    break;
                }
            }
        }
        
        return answer;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 247. Strobogrammatic Number II
Сложность: medium

Дано целое число n, верните все стробограмматические числа длины n. Ответ можно возвращать в любом порядке.

Стробограмматическое число — это число, которое выглядит одинаково при повороте на 180 градусов (если посмотреть вверх ногами).

Пример:

Input: n = 2
Output: ["11","69","88","96"]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте структуру данных reversiblePairs, которая содержит все пары обратимых цифр. Вызовите и верните результат рекурсивной функции generateStroboNumbers(n, finalLength), где первый аргумент указывает, что текущий вызов создаст все стробограмматические числа длиной n, а второй аргумент указывает длину конечных стробограмматических чисел, которые мы будем генерировать, и будет использоваться для проверки возможности добавления '0' в начало и конец числа.

2⃣Создайте функцию generateStroboNumbers(n, finalLength), которая вернет все стробограмматические числа длиной n:
Проверьте базовые случаи: если n == 0, верните массив с пустой строкой [""]; если n == 1, верните ["0", "1", "8"].
Вызовите generateStroboNumbers(n - 2, finalLength), чтобы получить все стробограмматические числа длиной (n-2), и сохраните их в subAns.
Инициализируйте пустой массив currStroboNums для хранения стробограмматических чисел длиной n.

3⃣Для каждого числа в subAns добавьте все reversiblePairs в начало и конец, за исключением случая, когда текущая пара '00' и n == finalLength (потому что нельзя добавить '0' в начало числа), и добавьте это новое число в currStroboNums. В конце функции верните все стробограмматические числа, т.е. currStroboNums.

😎 Решение:

import java.util.*;

class Solution {
    List<List<Character>> reversiblePairs = Arrays.asList(
        Arrays.asList('0', '0'), Arrays.asList('1', '1'), 
        Arrays.asList('6', '9'), Arrays.asList('8', '8'), Arrays.asList('9', '6')
    );
    
    public List<String> generateStroboNumbers(int n, int finalLength) {
        if (n == 0) {
            return Arrays.asList("");
        }
        
        if (n == 1) {
            return Arrays.asList("0", "1", "8");
        }
        
        List<String> prevStroboNums = generateStroboNumbers(n - 2, finalLength);
        List<String> currStroboNums = new ArrayList<>();
        
        for (String prevStroboNum : prevStroboNums) {
            for (List<Character> pair : reversiblePairs) {
                if (pair.get(0) != '0' || n != finalLength) {
                    currStroboNums.add(pair.get(0) + prevStroboNum + pair.get(1));
                }
            }
        }
        
        return currStroboNums;
    }
    
    public List<String> findStrobogrammatic(int n) {
        return generateStroboNumbers(n, n);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 433. Minimum Genetic Mutation
Сложность: medium

Генетическая строка может быть представлена строкой длиной 8 символов, содержащей символы 'A', 'C', 'G' и 'T'.

Предположим, нам нужно исследовать мутацию от генетической строки startGene до генетической строки endGene, где одна мутация определяется как изменение одного символа в генетической строке.

Например, "AACCGGTT" --> "AACCGGTA" является одной мутацией.
Также существует генетический банк bank, который содержит все допустимые генетические мутации. Генетическая строка должна быть в банке, чтобы считаться допустимой.

Даны две генетические строки startGene и endGene и генетический банк bank, верните минимальное количество мутаций, необходимых для мутации от startGene до endGene. Если такой мутации не существует, верните -1.

Обратите внимание, что начальная строка считается допустимой, поэтому она может не быть включена в банк.

Пример:

Input: startGene = "AACCGGTT", endGene = "AACCGGTA", bank = ["AACCGGTA"]
Output: 1

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте очередь и множество seen. Очередь будет использоваться для выполнения BFS, а множество seen будет использоваться для предотвращения повторного посещения одного и того же узла. Изначально в очередь и множество должен быть помещен startGene.

2⃣Выполняйте BFS. На каждом узле, если node == endGene, верните количество шагов, пройденных до этого момента. В противном случае, итеративно заменяйте каждый символ в строке на один из "A", "C", "G", "T" для нахождения соседей. Для каждого соседа, если он еще не был посещен и находится в bank, добавьте его в очередь и в множество seen.

3⃣Если BFS завершился и endGene не был найден, задача невыполнима. Верните -1.

😎 Решение:

class Solution {
    public int minMutation(String start, String end, String[] bank) {
        Queue<String> queue = new LinkedList<>();
        Set<String> seen = new HashSet<>();
        queue.add(start);
        seen.add(start);
        
        int steps = 0;
        
        while (!queue.isEmpty()) {
            int nodesInQueue = queue.size();
            for (int j = 0; j < nodesInQueue; j++) {
                String node = queue.remove();
                if (node.equals(end)) {
                    return steps;
                }

                for (char c: new char[] {'A', 'C', 'G', 'T'}) {
                    for (int i = 0; i < node.length(); i++) {
                        String neighbor = node.substring(0, i) + c + node.substring(i + 1);
                        if (!seen.contains(neighbor) && Arrays.asList(bank).contains(neighbor)) {
                            queue.add(neighbor);
                            seen.add(neighbor);
                        }
                    }
                }
            }
            
            steps++;
        }
        
        return -1;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1394. Find Lucky Integer in an Array
Сложность: easy

Дан массив целых чисел arr. Счастливое число — это число, частота которого в массиве равна его значению.

Верните наибольшее счастливое число в массиве. Если счастливого числа нет, верните -1.

Пример:

Input: arr = [1,2,2,3,3,3]
Output: 3
Explanation: 1, 2 and 3 are all lucky numbers, return the largest of them.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте хэш-карту для подсчёта частоты каждого числа в массиве.

2⃣Пройдитесь по ключам и значениям хэш-карты, чтобы найти счастливые числа.

3⃣Верните наибольшее счастливое число или -1, если таких чисел нет.

😎 Решение:

public int findLucky(int[] arr) {
        
    Map<Integer, Integer> counts = new HashMap<>();
    for (Integer num : arr) {
        counts.put(num, counts.getOrDefault(num, 0) + 1);
    }
    
    int largestLuckyNumber = -1;
    for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : counts.entrySet()) {
        if (entry.getKey().equals(entry.getValue())) {
            largestLuckyNumber = Math.max(largestLuckyNumber, entry.getKey());
        }
    }
    
    return largestLuckyNumber;
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 588. Design In-Memory File System
Сложность: medium

Спроектируйте структуру данных, которая симулирует файловую систему в памяти.

Реализуйте класс FileSystem:
FileSystem() Инициализирует объект системы.
List<String> ls(String path)
Если path является путем к файлу, возвращает список, содержащий только имя этого файла.
Если path является путем к директории, возвращает список имен файлов и директорий в этой директории.
Ответ должен быть в лексикографическом порядке.
void mkdir(String path) Создает новую директорию согласно заданному пути. Заданная директория не существует. Если промежуточные директории в пути не существуют, вы также должны создать их.
void addContentToFile(String filePath, String content)
Если filePath не существует, создает файл, содержащий заданный контент.
Если filePath уже существует, добавляет заданный контент к исходному содержимому.
String readContentFromFile(String filePath) Возвращает содержимое файла по пути filePath.

Пример:

Input
["FileSystem", "ls", "mkdir", "addContentToFile", "ls", "readContentFromFile"]
[[], ["/"], ["/a/b/c"], ["/a/b/c/d", "hello"], ["/"], ["/a/b/c/d"]]
Output
[null, [], null, null, ["a"], "hello"]

Explanation
FileSystem fileSystem = new FileSystem();
fileSystem.ls("/");                         // return []
fileSystem.mkdir("/a/b/c");
fileSystem.addContentToFile("/a/b/c/d", "hello");
fileSystem.ls("/");                         // return ["a"]
fileSystem.readContentFromFile("/a/b/c/d"); // return "hello"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣ Инициализация файловой системы:
Создайте класс FileSystem, который будет содержать вложенный класс File. Класс File будет представлять либо файл, либо директорию, содержать флаг isfile, словарь files и строку content.

2⃣ Обработка команд:
Реализуйте метод ls, который возвращает список файлов и директорий в указанном пути, либо имя файла, если указанный путь является файлом.
Реализуйте метод mkdir, который создаёт директории по указанному пути. Если промежуточные директории не существуют, создайте их.
Реализуйте метод addContentToFile, который добавляет содержимое в файл по указанному пути. Если файл не существует, создайте его.
Реализуйте метод readContentFromFile, который возвращает содержимое файла по указанному пути.

3⃣ Обработка путей и работа с файлами/директориями:
Используйте метод split для разделения пути на составляющие и навигации по дереву директорий и файлов.
Для каждой команды выполняйте соответствующие операции по созданию, чтению или записи содержимого файлов и директорий.

😎 Решение:

public class FileSystem {
    class File {
        boolean isFile = false;
        HashMap<String, File> files = new HashMap<>();
        String content = "";
    }
    
    File root = new File();

    public List<String> ls(String path) {
        File t = navigate(path);
        if (t.isFile) return Arrays.asList(path.substring(path.lastIndexOf("/") + 1));
        List<String> res = new ArrayList<>(t.files.keySet());
        Collections.sort(res);
        return res;
    }

    public void mkdir(String path) {
        navigate(path);
    }

    public void addContentToFile(String filePath, String content) {
        File t = navigate(filePath);
        t.isFile = true;
        t.content += content;
    }

    public String readContentFromFile(String filePath) {
        return navigate(filePath).content;
    }

    private File navigate(String path) {
        File t = root;
        if (!path.equals("/")) {
            for (String dir : path.split("/")) {
                if (!dir.isEmpty()) {
                    t.files.putIfAbsent(dir, new File());
                    t = t.files.get(dir);
                }
            }
        }
        return t;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 87. Scramble String
Сложность: hard

Мы можем перемешать строку s, чтобы получить строку t, используя следующий алгоритм:

1. Если длина строки равна 1, остановиться.
2. Если длина строки больше 1, выполнить следующее:
- Разделить строку на две непустые подстроки в случайном индексе, например, если строка это s, разделить её на x и y, где s = x + y.
- Случайным образом решить, поменять ли местами две подстроки или оставить их в том же порядке. То есть после этого шага s может стать s = x + y или s = y + x.
- Применить шаг 1 рекурсивно к каждой из двух подстрок x и y.

Для двух строк s1 и s2 одинаковой длины вернуть true, если s2 является перемешанной строкой s1, в противном случае вернуть false.

Пример:

Input: s1 = "great", s2 = "rgeat"
Output: true
Explanation: One possible scenario applied on s1 is:
"great" --> "gr/eat" // divide at random index.
"gr/eat" --> "gr/eat" // random decision is not to swap the two substrings and keep them in order.
"gr/eat" --> "g/r / e/at" // apply the same algorithm recursively on both substrings. divide at random index each of them.
"g/r / e/at" --> "r/g / e/at" // random decision was to swap the first substring and to keep the second substring in the same order.
"r/g / e/at" --> "r/g / e/ a/t" // again apply the algorithm recursively, divide "at" to "a/t".
"r/g / e/ a/t" --> "r/g / e/ a/t" // random decision is to keep both substrings in the same order.
The algorithm stops now, and the result string is "rgeat" which is s2.
As one possible scenario led s1 to be scrambled to s2, we return true.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Итерируйте i от 0 до n-1.
- Итерируйте j от 0 до n-1.
- Установите dp[1][i][j] в булево значение s1[i] == s2[j]. (Базовый случай динамического программирования).

2⃣Итерируйте length от 2 до n.
- Итерируйте i от 0 до n + 1 - length.
- Итерируйте j от 0 до n + 1 - length.

3⃣Итерируйте newLength от 1 до length - 1.
- Если dp[newLength][i][j] && dp[length-newLength][i+newLength][j+newLength]) || (dp[newLength][i][j+length-newLength] && dp[length-newLength][i+newLength][j]) верно, установите dp[length][i][j] в true.
- Верните dp[n][0][0].

😎 Решение:

class Solution {
    public boolean isScramble(String s1, String s2) {
        int n = s1.length();
        boolean dp[][][] = new boolean[n + 1][n][n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                dp[1][i][j] = s1.charAt(i) == s2.charAt(j);
            }
        }
        for (int length = 2; length <= n; length++) {
            for (int i = 0; i < n + 1 - length; i++) {
                for (int j = 0; j < n + 1 - length; j++) {
                    for (int newLength = 1; newLength < length; newLength++) {
                        boolean dp1[] = dp[newLength][i];
                        boolean dp2[] = dp[length - newLength][i + newLength];
                        dp[length][i][j] |= dp1[j] && dp2[j + newLength];
                        dp[length][i][j] |=
                        dp1[j + length - newLength] && dp2[j];
                    }
                }
            }
        }
        return dp[n][0][0];
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1219. Path with Maximum Gold
Сложность: medium

В золотом руднике размером m x n каждая ячейка содержит целое число, представляющее количество золота в этой ячейке, или 0, если она пуста.

Верните максимальное количество золота, которое вы можете собрать при следующих условиях:
- Каждый раз, когда вы находитесь в ячейке, вы собираете всё золото из этой ячейки.
- Из вашей позиции вы можете сделать один шаг влево, вправо, вверх или вниз.
- Вы не можете посещать одну и ту же ячейку более одного раза.
- Никогда не посещайте ячейку с 0 золотом.
- Вы можете начинать и прекращать сбор золота с любой позиции в сетке, которая содержит золото.

Пример:

Input: grid = [[0,6,0],[5,8,7],[0,9,0]]
Output: 24
Explanation:
[[0,6,0],
 [5,8,7],
 [0,9,0]]
Path to get the maximum gold, 9 -> 8 -> 7.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и подготовка:
Инициализируйте константный массив DIRECTIONS для направления перемещений.
Определите количество строк и столбцов в сетке.
Инициализируйте переменную maxGold для хранения максимального количества собранного золота.

2⃣Функция DFS и обратный трек:
Реализуйте функцию dfsBacktrack для поиска пути с максимальным золотом с помощью DFS и обратного трека.
Обрабатывайте базовый случай, проверяя выход за пределы сетки или ячейки без золота.
Пометьте текущую ячейку как посещённую и сохраните её значение.
Исследуйте каждую из четырёх смежных ячеек и обновите максимальное количество золота, если найден лучший путь.
Сбросьте текущую ячейку до её исходного значения для дальнейших исследований.

3⃣Поиск максимального золота:
Используйте вложенные циклы для каждой ячейки в сетке, чтобы найти максимальное количество золота, начиная с этой ячейки, с помощью функции dfsBacktrack.
Обновите maxGold при нахождении лучшего пути.
Верните maxGold.

😎 Решение:

class Solution {
    private final int[] DIRECTIONS = new int[] { 0, 1, 0, -1, 0 };

    public int getMaximumGold(int[][] grid) {
        int rows = grid.length;
        int cols = grid[0].length;
        int maxGold = 0;

        for (int row = 0; row < rows; row++) {
            for (int col = 0; col < cols; col++) {
                maxGold = Math.max(maxGold, dfsBacktrack(grid, rows, cols, row, col));
            }
        }
        return maxGold;
    }

    private int dfsBacktrack(int[][] grid, int rows, int cols, int row, int col) {
        if (row < 0 || col < 0 || row == rows

19. Path with Maxim

grid[row][col] == 0) {
            return 0;
        }
        int maxGold = 0;

        int originalVal = grid[row][col];
        grid[row][col] = 0;

        for (int direction = 0; direction < 4; direction++) {
            maxGold = Math.max(maxGold,
                    dfsBacktrack(grid, rows, cols, DIRECTIONS[direction] + row,
                            DIRECTIONS[direction + 1] + col));
        }

        grid[row][col] = originalVal;
        return maxGold + originalVal;
    }
}

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:

public class Solution {
    public boolean checkInclusion(String s1, String s2) {
        int s1Len = s1.length(), s2Len = s2.length();
        if (s1Len > s2Len) return false;

        int[] s1Count = new int[26];
        int[] s2Count = new int[26];
        
        for (int i = 0; i < s1Len; i++) {
            s1Count[s1.charAt(i) - 'a']++;
            s2Count[s2.charAt(i) - 'a']++;
        }
        
        for (int i = 0; i < s2Len - s1Len; i++) {
            if (Arrays.equals(s1Count, s2Count)) return true;
            s2Count[s2.charAt(i) - 'a']--;
            s2Count[s2.charAt(i + s1Len) - 'a']++;
        }
        
        return Arrays.equals(s1Count, s2Count);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний