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17 篇博文 含有标签「栈」

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· 阅读需 3 分钟

1、题干

给你一棵二叉搜索树,请 按中序遍历 将其重新排列为一棵递增顺序搜索树,使树中最左边的节点成为树的根节点,并且每个节点没有左子节点,只有一个右子节点。

 

示例 1:

输入:root = [5,3,6,2,4,null,8,1,null,null,null,7,9]
输出:[1,null,2,null,3,null,4,null,5,null,6,null,7,null,8,null,9]

示例 2:

输入:root = [5,1,7]
输出:[1,null,5,null,7]

 

提示:

  • 树中节点数的取值范围是 [1, 100]
  • 0 <= Node.val <= 1000

 

注意:本题与主站 897 题相同: https://leetcode-cn.com/problems/increasing-order-search-tree/

2、解法1-DFS+改变指针

深度遍历所有节点,在递归左子节点后构造新的二叉树,newRoot用于记录新树的根节点,若newRoot为空则赋值为当前节点,lastNode用于记录新树的最后一个节点,若lastNode有值则将其右子节点置为当前节点,然后将lastNode置为当前节点,当前节点的左子节点置为空,最后返回newRoot

3、代码

var increasingBST = function (root) {
let newRoot = null, lastNode = null;
function dfs(node) {
if (!node) return;
dfs(node.left);
if (!newRoot) newRoot = node;
if (lastNode) lastNode.right = node;
lastNode = node;
node.left = null;
dfs(node.right);
}
dfs(root);

return newRoot;
};

4、执行结果

1.png

5、解法2-DFS+数组

深度遍历将节点按中序存入数组中,结束后对节点数组进行遍历,将当前节点的左子节点置空右子节点置为下一个数组元素,最后返回数组首个元素。

6、代码

var increasingBST = function (root) {
const arr = [];
function dfs(node) {
if (!node) return;
dfs(node.left);
arr.push(node);
dfs(node.right);
}
dfs(root);

for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
arr[i].left = null;
arr[i].right = arr[i + 1] || null;
}

return arr[0];
};

7、执行结果

执行用时: 68 ms 内存消耗: 39.2 MB

· 阅读需 3 分钟

1、题干

给你一棵二叉搜索树,请 按中序遍历 将其重新排列为一棵递增顺序搜索树,使树中最左边的节点成为树的根节点,并且每个节点没有左子节点,只有一个右子节点。

 

示例 1:

输入:root = [5,3,6,2,4,null,8,1,null,null,null,7,9]
输出:[1,null,2,null,3,null,4,null,5,null,6,null,7,null,8,null,9]

示例 2:

输入:root = [5,1,7]
输出:[1,null,5,null,7]

 

提示:

  • 树中节点数的取值范围是 [1, 100]
  • 0 <= Node.val <= 1000

 

注意:本题与主站 897 题相同: https://leetcode-cn.com/problems/increasing-order-search-tree/

2、解法1-DFS+改变指针

深度遍历所有节点,在递归左子节点后构造新的二叉树,newRoot用于记录新树的根节点,若newRoot为空则赋值为当前节点,lastNode用于记录新树的最后一个节点,若lastNode有值则将其右子节点置为当前节点,然后将lastNode置为当前节点,当前节点的左子节点置为空,最后返回newRoot

3、代码

var increasingBST = function (root) {
let newRoot = null, lastNode = null;
function dfs(node) {
if (!node) return;
dfs(node.left);
if (!newRoot) newRoot = node;
if (lastNode) lastNode.right = node;
lastNode = node;
node.left = null;
dfs(node.right);
}
dfs(root);

return newRoot;
};

4、执行结果

1.png

5、解法2-DFS+数组

深度遍历将节点按中序存入数组中,结束后对节点数组进行遍历,将当前节点的左子节点置空右子节点置为下一个数组元素,最后返回数组首个元素。

6、代码

var increasingBST = function (root) {
const arr = [];
function dfs(node) {
if (!node) return;
dfs(node.left);
arr.push(node);
dfs(node.right);
}
dfs(root);

for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
arr[i].left = null;
arr[i].right = arr[i + 1] || null;
}

return arr[0];
};

7、执行结果

执行用时: 68 ms 内存消耗: 39.2 MB

· 阅读需 4 分钟

1、题干

根据 逆波兰表示法,求该后缀表达式的计算结果。

有效的算符包括 +-*/ 。每个运算对象可以是整数,也可以是另一个逆波兰表达式。

 

说明:

  • 整数除法只保留整数部分。
  • 给定逆波兰表达式总是有效的。换句话说,表达式总会得出有效数值且不存在除数为 0 的情况。

 

示例 1:

输入:tokens = ["2","1","+","3","*"]
输出:9
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:((2 + 1) * 3) = 9

示例 2:

输入:tokens = ["4","13","5","/","+"]
输出:6
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:(4 + (13 / 5)) = 6

示例 3:

输入:tokens = ["10","6","9","3","+","-11","*","/","*","17","+","5","+"]
输出:22
解释:
该算式转化为常见的中缀算术表达式为:
((10 * (6 / ((9 + 3) * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / (12 * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / -132)) + 17) + 5
= ((10 * 0) + 17) + 5
= (0 + 17) + 5
= 17 + 5
= 22

 

提示:

  • 1 <= tokens.length <= 104
  • tokens[i] 要么是一个算符("+""-""*""/"),要么是一个在范围 [-200, 200] 内的整数

 

逆波兰表达式:

逆波兰表达式是一种后缀表达式,所谓后缀就是指算符写在后面。

  • 平常使用的算式则是一种中缀表达式,如 ( 1 + 2 ) * ( 3 + 4 )
  • 该算式的逆波兰表达式写法为 ( ( 1 2 + ) ( 3 4 + ) * )

逆波兰表达式主要有以下两个优点:

  • 去掉括号后表达式无歧义,上式即便写成 1 2 + 3 4 + * 也可以依据次序计算出正确结果。
  • 适合用栈操作运算:遇到数字则入栈;遇到算符则取出栈顶两个数字进行计算,并将结果压入栈中。

 

注意:本题与主站 150 题相同: https://leetcode-cn.com/problems/evaluate-reverse-polish-notation/

执行结果

1.png

解题思路

  • 遍历tokens中的所有元素
  • 遇到数字则入栈
  • 遇到运算符,则取栈顶两个元素计算,结果入栈
  • 遍历结束,栈中只剩运算结果

代码

const evalRPN = tokens => {
return tokens.reduce((acc, cur) => {
if ('0' <= cur[cur.length - 1] && cur[cur.length - 1] <= '9') return acc.push(+cur), acc;
const n2 = acc.pop(), n1 = acc.pop();
if (cur === '+') return acc.push(n1 + n2), acc;
if (cur === '-') return acc.push(n1 - n2), acc;
if (cur === '*') return acc.push(n1 * n2), acc;
if (cur === '/') return acc.push(Math.trunc(n1 / n2)), acc;
}, [])[0];
};

· 阅读需 4 分钟

1、题干

给定一个整数数组 asteroids,表示在同一行的小行星。

对于数组中的每一个元素,其绝对值表示小行星的大小,正负表示小行星的移动方向(正表示向右移动,负表示向左移动)。每一颗小行星以相同的速度移动。

找出碰撞后剩下的所有小行星。碰撞规则:两个行星相互碰撞,较小的行星会爆炸。如果两颗行星大小相同,则两颗行星都会爆炸。两颗移动方向相同的行星,永远不会发生碰撞。

 

示例 1:

输入:asteroids = [5,10,-5]
输出:[5,10]
解释:10 和 -5 碰撞后只剩下 10 。 5 和 10 永远不会发生碰撞。

示例 2:

输入:asteroids = [8,-8]
输出:[]
解释:8 和 -8 碰撞后,两者都发生爆炸。

示例 3:

输入:asteroids = [10,2,-5]
输出:[10]
解释:2 和 -5 发生碰撞后剩下 -5 。10 和 -5 发生碰撞后剩下 10 。

示例 4:

输入:asteroids = [-2,-1,1,2]
输出:[-2,-1,1,2]
解释-2 和 -1 向左移动,而 1 和 2 向右移动。 由于移动方向相同的行星不会发生碰撞,所以最终没有行星发生碰撞。

 

提示:

  • 2 <= asteroids.length <= 104
  • -1000 <= asteroids[i] <= 1000
  • asteroids[i] != 0

 

注意:本题与主站 735 题相同: https://leetcode-cn.com/problems/asteroid-collision/

2、解题思路

总体思路 :遍历asteroids中的所有行星,判断栈顶行星与当前遍历到的行星是否可以碰撞,并按碰撞规则加以处理。

大体步骤

  • 创建栈用于存储行星
  • 遍历asteroids中的所有行星,检测栈顶行星与当前行星asteroids[i]是否可以碰撞
    • 栈为空或者栈顶行星与当前行星无法碰撞,当前行星入栈
    • 栈不为空,栈顶行星与当前行星可以碰撞
      • 如果栈顶行星比当前行星更小则循环出栈,直到栈顶行星不小于当前行星
      • 如果栈为空或者栈顶行星与当前行星无法碰撞,当前行星入栈
      • 如果栈顶行星与当前行星大小相同,栈顶行星出栈
      • 其他情况不做处理,进入下一轮遍历
  • 返回栈内所有行星

本题的解题思路不难,难的是边界情况的处理

3、代码

var asteroidCollision = function (asteroids) {
return asteroids.reduce((acc, cur) => {
if (!(acc[acc.length - 1] > 0 && cur < 0)) return acc.push(cur), acc;
while (0 < acc[acc.length - 1] && acc[acc.length - 1] < -cur) acc.pop();
if (!acc.length || acc[acc.length - 1] < 0) acc.push(cur);
else if (acc[acc.length - 1] === -cur) acc.pop();
return acc;
}, []);
};

4、执行结果

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· 阅读需 4 分钟

1、题干

根据 逆波兰表示法,求该后缀表达式的计算结果。

有效的算符包括 +-*/ 。每个运算对象可以是整数,也可以是另一个逆波兰表达式。

 

说明:

  • 整数除法只保留整数部分。
  • 给定逆波兰表达式总是有效的。换句话说,表达式总会得出有效数值且不存在除数为 0 的情况。

 

示例 1:

输入:tokens = ["2","1","+","3","*"]
输出:9
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:((2 + 1) * 3) = 9

示例 2:

输入:tokens = ["4","13","5","/","+"]
输出:6
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:(4 + (13 / 5)) = 6

示例 3:

输入:tokens = ["10","6","9","3","+","-11","*","/","*","17","+","5","+"]
输出:22
解释:
该算式转化为常见的中缀算术表达式为:
((10 * (6 / ((9 + 3) * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / (12 * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / -132)) + 17) + 5
= ((10 * 0) + 17) + 5
= (0 + 17) + 5
= 17 + 5
= 22

 

提示:

  • 1 <= tokens.length <= 104
  • tokens[i] 要么是一个算符("+""-""*""/"),要么是一个在范围 [-200, 200] 内的整数

 

逆波兰表达式:

逆波兰表达式是一种后缀表达式,所谓后缀就是指算符写在后面。

  • 平常使用的算式则是一种中缀表达式,如 ( 1 + 2 ) * ( 3 + 4 )
  • 该算式的逆波兰表达式写法为 ( ( 1 2 + ) ( 3 4 + ) * )

逆波兰表达式主要有以下两个优点:

  • 去掉括号后表达式无歧义,上式即便写成 1 2 + 3 4 + * 也可以依据次序计算出正确结果。
  • 适合用栈操作运算:遇到数字则入栈;遇到算符则取出栈顶两个数字进行计算,并将结果压入栈中。

 

注意:本题与主站 150 题相同: https://leetcode-cn.com/problems/evaluate-reverse-polish-notation/

执行结果

1.png

解题思路

  • 遍历tokens中的所有元素
  • 遇到数字则入栈
  • 遇到运算符,则取栈顶两个元素计算,结果入栈
  • 遍历结束,栈中只剩运算结果

代码

const evalRPN = tokens => {
return tokens.reduce((acc, cur) => {
if ('0' <= cur[cur.length - 1] && cur[cur.length - 1] <= '9') return acc.push(+cur), acc;
const n2 = acc.pop(), n1 = acc.pop();
if (cur === '+') return acc.push(n1 + n2), acc;
if (cur === '-') return acc.push(n1 - n2), acc;
if (cur === '*') return acc.push(n1 * n2), acc;
if (cur === '/') return acc.push(Math.trunc(n1 / n2)), acc;
}, [])[0];
};

· 阅读需 4 分钟

1、题干

给定一个整数数组 asteroids,表示在同一行的小行星。

对于数组中的每一个元素,其绝对值表示小行星的大小,正负表示小行星的移动方向(正表示向右移动,负表示向左移动)。每一颗小行星以相同的速度移动。

找出碰撞后剩下的所有小行星。碰撞规则:两个行星相互碰撞,较小的行星会爆炸。如果两颗行星大小相同,则两颗行星都会爆炸。两颗移动方向相同的行星,永远不会发生碰撞。

 

示例 1:

输入:asteroids = [5,10,-5]
输出:[5,10]
解释:10 和 -5 碰撞后只剩下 10 。 5 和 10 永远不会发生碰撞。

示例 2:

输入:asteroids = [8,-8]
输出:[]
解释:8 和 -8 碰撞后,两者都发生爆炸。

示例 3:

输入:asteroids = [10,2,-5]
输出:[10]
解释:2 和 -5 发生碰撞后剩下 -5 。10 和 -5 发生碰撞后剩下 10 。

示例 4:

输入:asteroids = [-2,-1,1,2]
输出:[-2,-1,1,2]
解释-2 和 -1 向左移动,而 1 和 2 向右移动。 由于移动方向相同的行星不会发生碰撞,所以最终没有行星发生碰撞。

 

提示:

  • 2 <= asteroids.length <= 104
  • -1000 <= asteroids[i] <= 1000
  • asteroids[i] != 0

 

注意:本题与主站 735 题相同: https://leetcode-cn.com/problems/asteroid-collision/

2、解题思路

总体思路 :遍历asteroids中的所有行星,判断栈顶行星与当前遍历到的行星是否可以碰撞,并按碰撞规则加以处理。

大体步骤

  • 创建栈用于存储行星
  • 遍历asteroids中的所有行星,检测栈顶行星与当前行星asteroids[i]是否可以碰撞
    • 栈为空或者栈顶行星与当前行星无法碰撞,当前行星入栈
    • 栈不为空,栈顶行星与当前行星可以碰撞
      • 如果栈顶行星比当前行星更小则循环出栈,直到栈顶行星不小于当前行星
      • 如果栈为空或者栈顶行星与当前行星无法碰撞,当前行星入栈
      • 如果栈顶行星与当前行星大小相同,栈顶行星出栈
      • 其他情况不做处理,进入下一轮遍历
  • 返回栈内所有行星

本题的解题思路不难,难的是边界情况的处理

3、代码

var asteroidCollision = function (asteroids) {
return asteroids.reduce((acc, cur) => {
if (!(acc[acc.length - 1] > 0 && cur < 0)) return acc.push(cur), acc;
while (0 < acc[acc.length - 1] && acc[acc.length - 1] < -cur) acc.pop();
if (!acc.length || acc[acc.length - 1] < 0) acc.push(cur);
else if (acc[acc.length - 1] === -cur) acc.pop();
return acc;
}, []);
};

4、执行结果

1.png

· 阅读需 6 分钟

1、题干

给定一个表示代码片段的字符串,你需要实现一个验证器来解析这段代码,并返回它是否合法。合法的代码片段需要遵守以下的所有规则:

  1. 代码必须被合法的闭合标签包围。否则,代码是无效的。
  2. 闭合标签(不一定合法)要严格符合格式:<TAG_NAME>TAG_CONTENT</TAG_NAME>。其中,<TAG_NAME>是起始标签,</TAG_NAME>是结束标签。起始和结束标签中的 TAG_NAME 应当相同。当且仅当 TAG_NAME 和 TAG_CONTENT 都是合法的,闭合标签才是合法的
  3. 合法的 TAG_NAME 仅含有大写字母,长度在范围 [1,9] 之间。否则,该 TAG_NAME 是不合法的
  4. 合法的 TAG_CONTENT 可以包含其他合法的闭合标签cdata (请参考规则7)和任意字符(注意参考规则1)除了不匹配的<、不匹配的起始和结束标签、不匹配的或带有不合法 TAG_NAME 的闭合标签。否则,TAG_CONTENT 是不合法的
  5. 一个起始标签,如果没有具有相同 TAG_NAME 的结束标签与之匹配,是不合法的。反之亦然。不过,你也需要考虑标签嵌套的问题。
  6. 一个<,如果你找不到一个后续的>与之匹配,是不合法的。并且当你找到一个<</时,所有直到下一个>的前的字符,都应当被解析为 TAG_NAME(不一定合法)。
  7. cdata 有如下格式:<![CDATA[CDATA_CONTENT]]>CDATA_CONTENT 的范围被定义成 <![CDATA[ 和后续的第一个 ]]>之间的字符。
  8. CDATA_CONTENT 可以包含任意字符。cdata 的功能是阻止验证器解析CDATA_CONTENT,所以即使其中有一些字符可以被解析为标签(无论合法还是不合法),也应该将它们视为常规字符

合法代码的例子:

输入: "<DIV>This is the first line <![CDATA[<div>]]></DIV>"

输出: True

解释:

代码被包含在了闭合的标签内: <DIV> 和 </DIV> 。

TAG_NAME 是合法的,TAG_CONTENT 包含了一些字符和 cdata 。

即使 CDATA_CONTENT 含有不匹配的起始标签和不合法的 TAG_NAME,它应该被视为普通的文本,而不是标签。

所以 TAG_CONTENT 是合法的,因此代码是合法的。最终返回True。


输入: "<DIV>>> ![cdata[]] <![CDATA[<div>]>]]>]]>>]</DIV>"

输出: True

解释:

我们首先将代码分割为: start_tag|tag_content|end_tag 。

start_tag -> "<DIV>"

end_tag -> "</DIV>"

tag_content 也可被分割为: text1|cdata|text2 。

text1 -> ">> ![cdata[]] "

cdata -> "<![CDATA[<div>]>]]>" ,其中 CDATA_CONTENT 为 "<div>]>"

text2 -> "]]>>]"


start_tag "<DIV>>>" 的原因参照规则 6 。
cdata "<![CDATA[<div>]>]]>]]>" 的原因参照规则 7 。

不合法代码的例子:

输入: "<A>  <B> </A>   </B>"
输出: False
解释: 不合法。如果 "<A>" 是闭合的,那么 "<B>" 一定是不匹配的,反之亦然。

输入: "<DIV> div tag is not closed <DIV>"
输出: False

输入: "<DIV> unmatched < </DIV>"
输出: False

输入: "<DIV> closed tags with invalid tag name <b>123</b> </DIV>"
输出: False

输入: "<DIV> unmatched tags with invalid tag name </1234567890> and <CDATA[[]]> </DIV>"
输出: False

输入: "<DIV> unmatched start tag <B> and unmatched end tag </C> </DIV>"
输出: False

注意:

  1. 为简明起见,你可以假设输入的代码(包括提到的任意字符)只包含数字,字母, '<','>','/','!','[',']'' '

2、解题思路

采用消元思想处理 1、根据 规则1 判断整个字符串是否合法 2、根据其他规则,先消除所有cdata,再循环消除所有标签对 3、若最后结果为空串则说明合法,反之不合法


2022-05-02更新: 这是一年前的写的题解,也是我写的第一个题解。
代码当时可以通过,今天评论区说用例 "<A><B<![CDATA[asd]]>></B></A>" 会失败,也有小哥哥小姐姐给出了改进的代码,非常感谢!
参照大家的方案稍微调整了代码(另外改用了typescript)。问题出在第二行 code = code.replace(/<!\[CDATA\[[\s\S]*?]]>/g, ''); ,只要把第二个参数改成 空格字母数字 等就可以。


问题代码

const isValid = (code) => {
if (!/^<([A-Z]{1,9})>[\s\S]*<\/\1>$/.test(code)) return false;
code = code.replace(/<!\[CDATA\[[\s\S]*?]]>/g, '');
const tagReg = /<([A-Z]{1,9})>[^<]*<\/\1>/g;
while (code && tagReg.test(code)) {
code = code.replace(tagReg, '');
}
return !code;
};

3、改进代码

function isValid(code: string): boolean {
if (!/^<([A-Z]{1,9})>[\s\S]*<\/\1>$/.test(code)) return false;
code = code.replace(/<!\[CDATA\[[\s\S]*?]]>/g, ' ');
const tagReg = /<([A-Z]{1,9})>[^<]*<\/\1>/g;
while (code && tagReg.test(code)) {
code = code.replace(tagReg, '');
}
return !code;
};

4、执行结果

image.png