（立下flag）每日10道前端面試題-08 十道算法簡單算法

1.搜索插入位置

給定一個排序數組和一個目標值，在數組中找到目標值，並返回其索引。若是目標值不存在於數組中，返回它將會被按順序插入的位置。

你能夠假設數組中無重複元素。

示例 1:

輸入: [1,3,5,6], 5
輸出: 2
示例 2:

輸入: [1,3,5,6], 2
輸出: 1
示例 3:

輸入: [1,3,5,6], 7
輸出: 4
示例 4:

輸入: [1,3,5,6], 0
輸出: 0

解一：

仍是indexOf開頭，若是存在返回索引值，不然就push一下給它生米煮成熟飯，再排序，從新返回索引值。

解二：

老實方法用for遍歷，存在（=）和不存在（>）兩種狀況能夠一塊兒處理。

解三：

使用二分法，也是這道題真正想考察的方法。

二分法理解起來很簡單，小學就學過。可是實際編碼時，邊界防範、左右中位數的取捨、while中的條件以及是否+1何處+1能夠說是要到處設防。

2.. 外觀數列

「外觀數列」是一個整數序列，從數字 1 開始，序列中的每一項都是對前一項的描述。前五項以下：

1. 1
2. 11
3. 21
4. 1211
5. 111221

1 被讀做  "one 1"  ("一個一") , 即 11。
11 被讀做 "two 1s" ("兩個一"）, 即 21。
21 被讀做 "one 2",  "one 1" （"一個二" ,  "一個一") , 即 1211。

給定一個正整數 n（1 ≤ n ≤ 30），輸出外觀數列的第 n 項。

注意：整數序列中的每一項將表示爲一個字符串。

 

示例 1:

輸入: 1
輸出: "1"
解釋：這是一個基本樣例。
示例 2:

輸入: 4
輸出: "1211"
解釋：當 n = 3 時，序列是 "21"，其中咱們有 "2" 和 "1" 兩組，"2" 能夠讀做 "12"，也就是出現頻次 = 1 而 值 = 2；相似 "1" 能夠讀做 "11"。因此答案是 "12" 和 "11" 組合在一塊兒，也就是 "1211"。

解一：
經過正則合併相同元素完成累加

解二：

這種類型的題目用字典不是特別爽嗎?

3. 最大子序和

給定一個整數數組 nums ，找到一個具備最大和的連續子數組（子數組最少包含一個元素），返回其最大和。

示例:

輸入: [-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4],
輸出: 6
解釋: 連續子數組 [4,-1,2,1] 的和最大，爲 6。
進階:

若是你已經實現複雜度爲 O(n) 的解法，嘗試使用更爲精妙的分治法求解。

解題思路：
示例: [a, b , c, d , e]

解答這類題目, 省略不掉遍歷, 所以咱們先從遍歷方式提及

一般咱們遍歷子串或者子序列有三種遍歷方式

以某個節點爲開頭的全部子序列: 如 [a]，[a, b]，[ a, b, c] ... 再從以 b 爲開頭的子序列開始遍歷 [b] [b, c]。
根據子序列的長度爲標杆，如先遍歷出子序列長度爲 1 的子序列，在遍歷出長度爲 2 的 等等。
以子序列的結束節點爲基準，先遍歷出以某個節點爲結束的全部子序列，由於每一個節點均可能會是子序列的結束節點，所以要遍歷下整個序列，如: 以 b 爲結束點的全部子序列: [a , b] [b] 以 c 爲結束點的全部子序列: [a, b, c] [b, c] [ c ]。
第一種遍歷方式一般用於暴力解法, 第二種遍歷方式 leetcode (5. 最長迴文子串 ) 中的解法就用到了。

第三種遍歷方式 由於能夠產生遞推關係, 採用動態規劃時, 常常經過此種遍歷方式, 如 揹包問題, 最大公共子串 , 這裏的動態規劃解法也是以 先遍歷出 以某個節點爲結束節點的全部子序列 的思路

對於剛接觸動態規劃的, 我感受熟悉第三種遍歷方式是須要抓住的核心

由於咱們一般的慣性思惟是以子序列的開頭爲基準，先遍歷出以 a 爲開頭的全部子序列，再遍歷出以 b 爲開頭的...可是動態規劃爲了找到不一樣子序列之間的遞推關係，偏偏是以子序列的結束點爲基準的，這點開闊了咱們的思路。

我在網上看很多解答時，直接閱讀其代碼，老是感受很理解很吃力，由於好多沒有寫清楚，一些遍歷到底表明什麼意思，看了許久仍不知因此然，下面的代碼中摘錄了 維基中的解釋，感受比較清楚，供你們理解參考。

代碼：

第二塊代碼和 第一塊代碼 思路實現是徹底同樣的，可是若是第一次看到這類題目，直接閱讀 第二塊代碼，理解起來很難，尤爲是 若是改爲 if (sum > 0 ) 對於剛接觸的這題目的比較很差理解。

4. 最後一個單詞的長度

給定一個僅包含大小寫字母和空格 ' ' 的字符串 s，返回其最後一個單詞的長度。若是字符串從左向右滾動顯示，那麼最後一個單詞就是最後出現的單詞。

若是不存在最後一個單詞，請返回 0 。

說明：一個單詞是指僅由字母組成、不包含任何空格字符的 最大子字符串。

 

示例:

輸入: "Hello World"
輸出: 5

解一：使用trim

解法二：遍歷
從右往左最後一個字符位置開始，求最後一個單詞的開頭和結尾字符索引位置，相減即爲所求
結尾字符記錄索引爲end，初始化爲字符串結尾字符索引
遇到空字符，end--
不然
end < 0，越界，字符串爲空或不存在，返回0
end > 0
繼續end--判斷字符串是否爲空
不爲空，則說明找到了最後一個單詞的結尾字符索引位置
開頭字符初始化爲 start = end，依舊向前遍歷
不爲空，則 end--
爲空，則說明找到了最後一個單詞的首字符位置 start
結果
end - start

5. 加一

給定一個由整數組成的非空數組所表示的非負整數，在該數的基礎上加一。

最高位數字存放在數組的首位， 數組中每一個元素只存儲單個數字。

你能夠假設除了整數 0 以外，這個整數不會以零開頭。

示例 1:

輸入: [1,2,3]
輸出: [1,2,4]
解釋: 輸入數組表示數字 123。

示例 2:

輸入: [4,3,2,1]
輸出: [4,3,2,2]
解釋: 輸入數組表示數字 4321。

解法一：使用es10 bigint

• 已知傳入參數一定爲數值型數組
• 將參數轉換爲字符型（Array.prototype.join()）
• 由字符型變爲BigInt型（BigInt構造函數)）
• 進行專屬於BigInt類型的數學計算
• 計算結果再次變爲字符型（String構造函數）
• 將字符型數值變動爲數組（String.prototype.split()）

如下是相應的代碼實現：

方法二： 小學生加法
咱們將問題簡化爲第i位(0 <= i < n)加一或加0。
而加一的結果分爲兩種狀況:

加一後須要進位
加一後不須要進位
對於第二種狀況，咱們直接返回digits就能夠。
對於第一種狀況，咱們將指針移到前面一位。繼續一樣處理。
而邊界狀況即，首位也產生進位，首位產生進位只會是999....9999這種狀況，咱們也很容易得出結果。

6. 二進制求和

給你兩個二進制字符串，返回它們的和（用二進制表示）。

輸入爲 非空 字符串且只包含數字 1 和 0。

 

示例 1:

輸入: a = "11", b = "1"
輸出: "100"
示例 2:

輸入: a = "1010", b = "1011"
輸出: "10101"
 

提示：

每一個字符串僅由字符 '0' 或 '1' 組成。
1 <= a.length, b.length <= 10^4
字符串若是不是 "0" ，就都不含前導零。

解法一：利用BigInt解決溢出的問題

解法二：小學生加法

• 先對兩個字符串按照最長長度，在前面用'0'補全長度
• 而後對字符串從後向前遍歷，對兩個字符串相同位置的字符進行求和
• 若是和 >=2,說說明發生了進位，保存進位狀態爲true，下一次求和要 + 1
• 若是和 < 2,說明沒有發生進位，保存進位狀態爲false,下一次求和要 + 0
• 遍歷結束後，若是進位狀態爲 true, 說明第一位字符串仍然發生了進位，則拼上一個1
• 時間複雜度O(n)
• 代碼：

7. x 的平方根

實現 int sqrt(int x) 函數。

計算並返回 x 的平方根，其中 x 是非負整數。

因爲返回類型是整數，結果只保留整數的部分，小數部分將被捨去。

示例 1:

輸入: 4
輸出: 2
示例 2:

輸入: 8
輸出: 2
說明: 8 的平方根是 2.82842...,
  因爲返回類型是整數，小數部分將被捨去。
 

解一：

現成的sqrt函數來一個。

解二：

最耿直的自增暴力解。

解三：

牛頓法，只用知道迭代公式就行了（原理在數學規劃課上學得差很少了）：

8. 爬樓梯

假設你正在爬樓梯。須要 n 階你才能到達樓頂。

每次你能夠爬 1 或 2 個臺階。你有多少種不一樣的方法能夠爬到樓頂呢？

注意：給定 n 是一個正整數。

示例 1：

輸入： 2
輸出： 2
解釋： 有兩種方法能夠爬到樓頂。

1. 1 階 + 1 階
2. 2 階

示例 2：

輸入： 3
輸出： 3
解釋： 有三種方法能夠爬到樓頂。

1. 1 階 + 1 階 + 1 階
2. 1 階 + 2 階
3. 2 階 + 1 階

解法：動態規劃
本問題其實常規解法能夠分紅多個子問題，爬第n階樓梯的方法數量，等於 2 部分之和

爬上 n-1n−1 階樓梯的方法數量。由於再爬1階就能到第n階
爬上 n-2n−2 階樓梯的方法數量，由於再爬2階就能到第n階
因此咱們獲得公式 dp[n] = dp[n-1] + dp[n-2]dp[n]=dp[n−1]+dp[n−2]
同時須要初始化 dp[0]=1dp[0]=1 和 dp[1]=1dp[1]=1
時間複雜度：O(n)O(n)

9. 刪除排序鏈表中的重複元素

給定一個排序鏈表，刪除全部重複的元素，使得每一個元素只出現一次。

示例 1:

輸入: 1->1->2
輸出: 1->2
示例 2:

輸入: 1->1->2->3->3
輸出: 1->2->3

思路
標籤：鏈表
指定 cur 指針指向頭部 head
當 cur 和 cur.next 的存在爲循環結束條件，當兩者有一個不存在時說明鏈表沒有去重複的必要了
當 cur.val 和 cur.next.val 相等時說明須要去重，則將 cur 的下一個指針指向下一個的下一個，這樣就能達到去重複的效果
若是不相等則 cur 移動到下一個位置繼續循環
時間複雜度：O(n)O(n)

10. 合併兩個有序數組

給你兩個有序整數數組 nums1 和 nums2，請你將 nums2 合併到 nums1 中，使 nums1 成爲一個有序數組。

 

說明:

初始化 nums1 和 nums2 的元素數量分別爲 m 和 n 。
你能夠假設 nums1 有足夠的空間（空間大小大於或等於 m + n）來保存 nums2 中的元素。
 

示例:

輸入:
nums1 = [1,2,3,0,0,0], m = 3
nums2 = [2,5,6], n = 3

輸出: [1,2,2,3,5,6]

解一：

數組拼接後sort排序。缺點是沒有利用nums1和nums2自己是有序數組的優點。

解法二：雙指針 + 從後向前
思路
兩個數組從小到大排序
且題目要求 修改nums1爲合併排好序的nums1+nums2
雙指針
兩個分別指向兩個數組尾部的指針
從後向前
比較兩指針位置的值
大的必定是結果數組的最大值
一一填充到 nums1的末尾
遍歷完後
當 n > 0 時
說明 nums2 中還有剩餘沒有比較的數字
將其插入替換 nums1 數組前面n個數字便可