力扣爆刷第85天之hot100五连刷11-15

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一、239. 滑动窗口最大值

题目链接：https://leetcode.cn/problems/sliding-window-maximum/description/?envType=study-plan-v2&envId=top-100-liked
思路：求滑动窗口内的最大值，自然要维护一个滑动窗口，这里我们使用一个队列来表示滑动窗口，既然要记录最大值，那么我们在添加元素时，自然要如果队尾元素小于当前元素，队尾元素就应该出队，直到没有小于当前元素的存在，然后把当前元素入队，这样队头位置就是滑动窗口内的最大值。

class Solution {
   public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
        int[] res = new int[nums.length - k + 1];
        Queue queue = new Queue();
        for (int i = 0; i < k; i++) {
            queue.push(nums[i]);
        }
        int j = 0;
        res[j++] = queue.getMax();
        for (int i = k; i < nums.length; i++) {
            queue.pop(nums[i-k]);
            queue.push(nums[i]);
            res[j++] = queue.getMax();
        }
        return res;
    }

    class Queue {
        LinkedList<Integer> stack = new LinkedList<>();
        void push(int n) {
            while (!stack.isEmpty() && n > stack.getLast()) {
                stack.pollLast();
            }
            stack.addLast(n);
        }
        void pop(int n) {
            if (n == stack.getFirst()) {
                stack.pollFirst();
            }
        }
        int getMax() {
            return stack.getFirst();
        }
    }
}
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二、76. 最小覆盖子串

题目链接：https://leetcode.cn/problems/minimum-window-substring/?envType=study-plan-v2&envId=top-100-liked
思路：最小覆盖子串问题，很显然是滑动窗口，如下代码就是滑动窗口的模板。首先是一直扩大窗口，当窗口满足条件后，就开始缩小窗口，直到窗口不再满足条件，即又开始扩大窗口。

class Solution {
     public String minWindow(String s, String t) {
        Map<Character, Integer> need = new HashMap<>();
        Map<Character, Integer> window = new HashMap<>();
        for(char c : t.toCharArray()) {
            need.put(c, need.getOrDefault(c, 0) + 1);
        }
        int left = 0, right = 0, min = Integer.MAX_VALUE, vaild = 0;
        int[] xy = new int[2];
        while(right < s.length()) {
            char rc = s.charAt(right);
            right++;
            if(need.containsKey(rc)) {
                window.put(rc, window.getOrDefault(rc, 0)+1);
                if(window.get(rc).equals(need.get(rc))) {
                    vaild++;
                }
            }
            while(vaild == need.size()) {
                int len = right-left;
                if(len < min) {
                    min = len;
                    xy[0] = left;
                    xy[1] = right;
                }
                char lc = s.charAt(left);
                left++;
                if(need.containsKey(lc)) {
                    if(window.get(lc).equals(need.get(lc))) {
                        vaild--;
                    }
                    window.put(lc, window.get(lc)-1);
                }
            }
        }
        return  min == Integer.MAX_VALUE ? "" : s.substring(xy[0], xy[1]);
    }
}
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三、53. 最大子数组和

题目链接：https://leetcode.cn/problems/maximum-subarray/description/?envType=study-plan-v2&envId=top-100-liked
思路：本题可以使用贪心算法和动态规划，贪心如下，如果子数组和大于零，就一直加并记录最大值，这个过程中是肯能达到最大值的，只要子数组和小于零，就可以另起一个新子数组了。

贪心算法：

class Solution {
     public int maxSubArray(int[] nums) {
        int max = Integer.MIN_VALUE, sum = 0;
        for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
            sum += nums[i];
            max = Math.max(max, sum);
            if(sum < 0) {
                sum = 0;
            }
        }
        return max;
    }
}
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动态规划：定义dp[i]表示区间[0, i]中以nums[i]为结尾的最大子数组和，动态规划就是选择，可以选择是否以讲当前元素加入左边的子数组，不加入就单开一个子数组。dp[i] = Math.max(dp[i-1]+nums[i], nums[i]);

class Solution {
     public int maxSubArray(int[] nums) {
        int[] dp = new int[nums.length];
        dp[0] = nums[0];
        int max = nums[0];
        for(int i = 1; i < nums.length; i++) {
            dp[i] = Math.max(dp[i-1]+nums[i], nums[i]);
            max = Math.max(max, dp[i]);
        }
        return max;
    }
}
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四、56. 合并区间

题目链接：https://leetcode.cn/problems/merge-intervals/description/?envType=study-plan-v2&envId=top-100-liked
思路：合并区间也是一个经典题目，只需要把左边界排序，只要有重叠的，就合并，无重叠就保存之前的区间，然后新开一个区间。

class Solution {
    public int[][] merge(int[][] intervals) {
        Arrays.sort(intervals, (a, b) -> a[0]-b[0]);
        List<int[]> list = new ArrayList<>();
        int left = intervals[0][0], right = intervals[0][1];
        for(int i = 1; i < intervals.length; i++) {
            if(intervals[i][0] <= right) {
                right = Math.max(right, intervals[i][1]);
            }else {
                list.add(new int[]{left, right});
                left = intervals[i][0];
                right = intervals[i][1];
            }
        }
        list.add(new int[]{left, right});
        int[][] res = new int[list.size()][2];
        for(int i = 0; i < list.size(); i++) {
            res[i] = list.get(i);
        }
        return res;
    }
}
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五、189. 轮转数组

题目链接：https://leetcode.cn/problems/rotate-array/description/?envType=study-plan-v2&envId=top-100-liked
思路：nums = [1,2,3,4,5,6,7], k = 3，要求向右移动数组，且是循环的，很经典的题目，直接全部翻转，然后再分段翻转。

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        k = k % nums.length;
        reverse(nums, 0, nums.length-1);
        reverse(nums, 0, k-1);
        reverse(nums, k, nums.length-1);
    }

    void reverse(int[] nums, int i, int j) {
        while(i < j) {
            int temp = nums[i];
            nums[i] = nums[j];
            nums[j] = temp;
            i++;
            j--;
        }
    }
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