中等题目

中等题目

2.两数相加

给你两个 非空 的链表，表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照 逆序 的方式存储的，并且每个节点只能存储 一位 数字。

请你将两个数相加，并以相同形式返回一个表示和的链表。

你可以假设除了数字 0 之外，这两个数都不会以 0 开头。

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输入：l1 = [2,4,3], l2 = [5,6,4]
输出：[7,0,8]
解释：342 + 465 = 807.

示例 2：

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输入：l1 = [0], l2 = [0]
输出：[0]

示例 3：

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输入：l1 = [9,9,9,9,9,9,9], l2 = [9,9,9,9]
输出：[8,9,9,9,0,0,0,1]

提示：

  • 每个链表中的节点数在范围 [1, 100] 内
  • 0 <= Node.val <= 9
  • 题目数据保证列表表示的数字不含前导零

方法一：模拟

我们同时遍历两个链表 l1和l2，并使用变量 carry 表示当前是否有进位。

每次遍历时，我们取出对应链表的当前位，计算它们与进位 carry 的和，然后更新进位的值，最后将当前位的值加入答案链表。如果两个链表都遍历完了，并且进位为 $0$ 时，遍历结束。

最后我们返回答案链表的头节点即可。

时间复杂度 O(max(m, n))，其中 m 和 n分别为两个链表的长度。我们需要遍历两个链表的全部位置，而处理每个位置只需要 O(1) 的时间。忽略答案的空间消耗，空间复杂度 O(1)。

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/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode dummy = new ListNode(0);
        int carry = 0;
        ListNode cur = dummy;
        while (l1 != null || l2 != null || carry != 0) {
            int s = (l1 == null ? 0 : l1.val) + (l2 == null ? 0 : l2.val) + carry;
            carry = s / 10;
            cur.next = new ListNode(s % 10);
            cur = cur.next;
            l1 = l1 == null ? null : l1.next;
            l2 = l2 == null ? null : l2.next;
        }
        return dummy.next;
    }
}

这里的

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cur.next = new ListNode(s % 10);

用的非常的巧妙。如果是大于10的数字，那么就会返回其去掉十位后的数组，如果小于10的数字，就会返回其本身。

3.无重复字符的最长字串

给定一个字符串 s ，请你找出其中不含有重复字符的 最长子串 的长度。

示例 1:

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输入: s = "abcabcbb"
输出: 3 
解释: 因为无重复字符的最长子串是 "abc"，所以其长度为 3。

示例 2:

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输入: s = "bbbbb"
输出: 1
解释: 因为无重复字符的最长子串是 "b"，所以其长度为 1。

示例 3:

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输入: s = "pwwkew"
输出: 3
解释: 因为无重复字符的最长子串是 "wke"，所以其长度为 3。
请注意，你的答案必须是 子串 的长度，"pwke" 是一个子序列，不是子串。

提示：

  • 0 <= s.length <= 5 * 104
  • s 由英文字母、数字、符号和空格组成

方法一：双指针 + 哈希表

定义一个哈希表记录当前窗口内出现的字符，记 i 和 j 分别表示不重复子串的开始位置和结束位置，无重复字符子串的最大长度记为 ans。

遍历字符串 s 的每个字符 s[j]，我们记为 c。若 s[i..j−1] 窗口内存在 c，则 i 循环向右移动，更新哈希表，直至 s[i..j−1] 窗口不存在 c，循环结束。将 c 加入哈希表中，此时 s[i..j−1] 窗口内不含重复元素，更新 ans 的最大值。

最后返回 ans 即可。

时间复杂度 O(n)，其中 n 表示字符串 s 的长度。

双指针算法模板：

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for (int i = 0, j = 0; i < n; ++i) {
    while (j < i && check(j, i)) {
        ++j;
    }
    // 具体问题的逻辑
}
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class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstring(String s) {
        Set<Character> ss = new HashSet<>();
        int i = 0, ans = 0;
        for (int j = 0; j < s.length(); ++j) {
            char c = s.charAt(j);
            while (ss.contains(c)) {
                ss.remove(s.charAt(i++));
            }
            ss.add(c);
            ans = Math.max(ans, j - i + 1);
        }
        return ans;
    }
}