数据结构OJ题

目录

1.字符串左旋 

2.字符串旋转结果

3.旋转数组

4.移除元素

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本篇主要是讲解一些OJ题目。

1.字符串左旋 

字符串左旋

实现一个函数，可以左旋字符串中的k个字符

例如：

ABCD左旋一个字符得到BCDA

ABCD左旋两个字符得到CDAB

方法1【暴力求解】

• 翻转1个字符

1. 创建一个中间变量tmp，用于存储翻转的字符
2. 把后面的字符向前覆盖移动
3. 把tmp存储的字符放到结尾

• 翻转k个字符，循环k次即可 
• 注意如果旋转超出数组的元素个数范围，需要现处理一下。k=%len

#include
void left_move(char* arr, int sz,int k)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < k; i++)//k次
	{
		//一次翻转
		char tmp = 0;//1.
		tmp = *arr;
		int j = 0;//2.
		for (j = 0; j < sz - 2; j++)
		{
			arr[j] = arr[j + 1];
		}
		arr[sz - 2] = tmp;//3.
	}
}
int main()
{
	char arr[] = "ABCDEF";
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//计算了\0
	int k = 0;
	scanf_s("%d", &k);
	k = k % (sz - 1);
	left_move(arr, sz,k);
	printf("%s", arr);
	return 0;
}

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方法2【三步翻转】

• 左边逆序
• 右边逆序
• 整体逆序
• 封装一个逆序字符串的函数，传不同的起尾位置，调用三次函数即可
• 注意如果旋转超出数组的元素个数范围，会造成数组越界的问题，需要现处理一下。k=%len

#include
//逆序字符串函数
void reverse(char* begin, char* end)
{
	while (begin < end)
	{
		char tmp = 0;
		tmp = *begin;
		*begin = *end;
		*end = tmp;
		begin++;
		end--;
	}
}
int main()
{
	char arr[] = "ABCDEF";
	int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
	int k = 0;
	scanf_s("%d", &k);
	k = k % (sz - 1);//必须有不然会数组越界
	reverse(arr, arr + k-1);
	reverse(arr + k, arr + sz - 2);
	reverse(arr, arr + sz - 2);
	printf("%s", arr);
	return 0;
}

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2.字符串旋转结果

字符串旋转结果

写一个函数，判断一个字符串是否为另外一个字符串旋转之后的字符串。

例如：

给定s1= AABCD和s2 = BCDAA，返回1

给定s1=abcd和s2=ABCD，返回0

方法1【暴力求解】

• 旋转1次比较1次
• 把所有结果都列出来一一比较，如果没有那就返回0.
• 注意：如果两个数组的长度不一样，是肯定不会旋转得到的，需要处理一下。

#include
#include
#include
int is_left_move(char* arr1, const char* arr2)
{
	assert(arr1 && arr2);
	int len1 = strlen(arr1);
	int len2 = strlen(arr2);
	if (len1 != len2)
	{
		return 0;
	}
	int i = 0;
	//这里如果用while  len是变化的
	for(i=0;i
	{
		//一次翻转
		char tmp = 0;//1.
		tmp = *arr1;
		int j = 0;//2.
		for (j = 0; j < len1 - 1; j++)
		{
			arr1[j] = arr1[j + 1];
		}
		arr1[len1 - 1] = tmp;//3
		//判断
		if (strcmp(arr1, arr2) == 0)
		{
			return 1;
		}
	}
	return 0;
}
int main()
{
	char arr1[] = "ABCDEF";
	char arr2[] = "CDEFAB";
	int ret=is_left_move(arr1, arr2);
	if (ret == 1)
	{
		printf("YES");
	}
	else
	{
		printf("NO");
	}
	return 0;
}

 

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方法2【追加找子串 】

• 把原字符串数组arr1追加，这样翻转所有的可能性都在追加字符串里
• 再去arr1追加字符串里找子串arr2，看是否和要比较字符串数组arr2，相符号的。
• 注意：如果两个数组的长度不一样，是肯定不会旋转得到的，需要处理一下。

#include
#include
#include
int is_left_move(char* arr1, const char* arr2)
{
	assert(arr1 && arr2);
    int len1 = strlen(arr1);
	int len2 = strlen(arr2);
	if (len1 != len2)
	{
		return 0;
	}
 
	int len = strlen(arr1);
	strncat(arr1, arr1, len);
	if (strstr(arr1, arr2) == NULL)
		return 0;
	else
		return 1;
}
int main()
{
	char arr1[] = "ABCDEF";
	char arr2[] = "CDEFAB";
	int ret=is_left_move(arr1, arr2);
	if (ret == 1)
	{
		printf("YES");
	}
	else
	{
		printf("NO");
	}
	return 0;
}

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3.旋转数组

给定一个整数数组 nums，将数组中的元素向右轮转 k 个位置，其中 k 是非负数。

输入: nums = [1,2,3,4,5,6,7], k = 3
输出: [5,6,7,1,2,3,4]
输入：nums = [-1,-100,3,99], k = 2
输出：[3,99,-1,-100]

方法1【暴力求解】

同上

时间复杂度：O(N^2)

#include
#include
#include
void right_move(char* arr,int k)
{
	assert(arr);
	int len = strlen(arr);
    k%=len;
	int i = 0;
	for (i = 0; i < k; i++)
	{
		int j = 0;
		char tmp = arr[len - 1];
		for (j = len-1; j >0; j--)
		{
			arr[j] = arr[j -1];
		}
		*arr = tmp;
	}
}
int main()
{
	char arr[] = "ABCDEF";
	int k = 0;
	scanf("%d", &k);
	right_move(arr,k);
	printf("%s", arr);
	return 0;
}

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方法2【三步翻转】

界限：需要右旋&不需要右旋的逆置，整体逆置

时间复杂度：O(N) 

#include
//逆序字符串函数
void reverse(char* begin, char* end)
{
	while (begin < end)
	{
		char tmp = 0;
		tmp = *begin;
		*begin = *end;
		*end = tmp;
		begin++;
		end--;
	}
}
int main()
{
	char arr[] = "ABCDEF";
	int len = strlen(arr);
	int k = 0;
	scanf_s("%d", &k);
	k = k % len;//必须有不然会数组越界
	reverse(arr,arr+len-k-1);
	reverse(arr+len-k,arr+len-1);
	reverse(arr,arr+len-1);
	printf("%s", arr);
	return 0;
}

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方法3【以时间换空间】

• 先拷贝前len-k个到后面位置
• 再拷贝k个 到前面位置
• 最后拷贝回去
• 变长数组和动态内存开辟的数组都可
• 关键就是下标和位置一定一定控制清楚
• 时间复杂度：O(N)       空间复杂度：O(N)

void rotate(int* nums, int numsSize, int k)
{
    int tmp[numsSize];
    int i=0;
    k%=numsSize;//就这个代码卡了我一下午，有时候真的很无助
    for(i=0;i
    {
        *(tmp+i)=*(nums+numsSize-k+i);
    }
    for(i=0;i
    {
        *(tmp+k+i)=*(nums+i);
    }
    for(i=0;i
    {
        *(nums+i)=*(tmp+i);
    }
}

 

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4.移除元素

给你一个数组 nums 和一个值 val，你需要 原地 移除所有数值等于 val 的元素，并返回移除后数组的新长度。不要使用额外的数组空间，你必须仅使用 O(1) 额外空间并 原地 修改输入数组。元素的顺序可以改变。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

输入：nums = [3,2,2,3], val = 3
输出：2, nums = [2,2]
解释：函数应该返回新的长度 2, 并且 nums 中的前两个元素均为 2。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。例如，函数返回的新长度为 2 ，而 nums = [2,2,3,3] 或 nums = [2,2,0,0]，也会被视作正确答案。

方法1【暴力求解】

• 首先遍历数组一遍找到元素
• 从后向前依次覆盖
• 时间复杂度：O(N^2)

int removeElement(int* nums, int numsSize, int val)
{
    int i=0;
    for(i=0;i
    {
        if(nums[i] == val)
        {
            for(;i//❌
            nums[i]=nums[i+1];
        }
    }
    return numsSize;
}

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方法2【以空间换时间】

• 创建一个一摸一样的数组tmp
• 把是val的数值元素留下，不是的拷贝到tmp中
• 最后把tmp拷贝到nums里面去
• 时间复杂度：O(N)

 但是我们发现，题目要求不允许这么做？怎么办呢？ 

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方法3【方法2的优化】

那我们选择就在nums的基础上实现tmp等的功能。

• 使用src指针和des指针
• 时间复杂度O(N)

int removeElement(int* nums, int numsSize, int val){
int src=0;
int dst=0;
while(src
{
    if(nums[src] != val)
    {
        nums[dst++]=nums[src++];
    }
    else
    {
        src++;
    }
}
  return dst;
}

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【暴力求解】&【三步翻转】 

【注意】 

• len&sz
• 指针&数组下标
• 如果找错了位置或者减少了都会发生错误❌

✔✔✔✔✔最后，感谢大家的阅读，若有错误和不足，欢迎指正！ 棠棣

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