力扣Python方法解析

1.两数之和

给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target，请你在该数组中找出 和为目标值 target  的那 两个 整数，并返回它们的数组下标。

你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，数组中同一个元素在答案里不能重复出现。

你可以按任意顺序返回答案。

示例 1：

输入：nums = [2,7,11,15], target = 9
输出：[0,1]
解释：因为 nums[0] + nums[1] == 9 ，返回 [0, 1] 。
示例 2：

输入：nums = [3,2,4], target = 6
输出：[1,2]
示例 3：

输入：nums = [3,3], target = 6
输出：[0,1]

方法一：暴力解法，通过两个for循环，然后进行一个判断来获得正确的答案，此方法复杂度较高为O(n^2)  注意：使用双重循环时间应注意迭代对象的起始。

class Solution:
    def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:
       for i in range(0,len(nums)):
           for j in range(i+1,len(nums)):
               if nums[i] + nums[j] ==target:
                    return [i,j]

方法二：哈希表，建立一个哈希表，通过target-nums[i] 来判断是否哈希表内有答案，若无将该值添加进去。 

class Solution:
    def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:
       ind={} #建立一个哈希表
       for i, num in enumerate(nums):
                if target - num in ind: #判断是否在哈希表内
                    return [ind[target - num], i]
                ind[nums[i]] = i

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。

方法一：模拟解法

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:
    def addTwoNumbers(self, l1: Optional[ListNode], l2: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:
        result = ListNode() #初始化一个新链表
        carry, curr = 0, result #初始化进位，设置curr为指针
        while l1 or l2 or carry:
            s = (l1.val if l1 else 0) + (l2.val if l2 else 0) + carry
            carry, val = divmod(s, 10)
            curr.next = ListNode(val)
            curr = curr.next
            l1 = l1.next if l1 else None
            l2 = l2.next if l2 else None
        return result.next

 方法二：递归

class Solution:
    def addTwoNumbers(self, l1: Optional[ListNode], l2: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:
    if  l1 is None:
        return l2
    if  l2 is NoneL
        return l1
    l1.val += l2.val
    if l1.val >=10:
        l1.next = self.addTwoNumbers(ListNode(l1.val // 10),l1.next)
        l1.val %= 10
    li.next = self.addTwoNumbers(l1.next,l2.next)
    return l1

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:

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:

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。

这是一个经典的利用滑动窗口解决的问题，是属于不定长类型的问题。

class Solution:
    def lengthOfLongestSubstring(self, s: str) -> int:
            #Step1：定义需要维护的变量
            max_len = 0
            hashmap = {}
            #Step2:定义窗口的首尾端，然后滑动窗口
            right = 0
            for left in range(len(s)):
            #Step3:更新需要维护的变量，max_len，hashmap
                hashmap[s[left]] = hashmap.get(s[left],0) +1
                if len(hasnmap) == left-right+1:
                        max_len = max(max_len,left-right+1)
            #Step4:根据题意，题目的窗口可变：这个时候一般涉及到窗口是否合法的问题
            #这个时候要用一个while不断移动窗口左指针，从而剔除非法元素直到窗口合法
            # 当窗口长度大于哈希表长度时候 (说明存在重复元素)，窗口不合法
            # 所以需要不断移动窗口左指针直到窗口再次合法, 同时提前更新需要维护的变量 (hashmap)
                while left - right +1>len(hashmap):
                    head  = s[start]
                    hashmap[head] -=1
                    if hashmap[head] ==0:    
                            del hashmap[head]
                    right +=1
             return max_len

4.寻找两个正序数组的中位数：

给定两个大小分别为 m 和 n 的正序（从小到大）数组 nums1 和 nums2。请你找出并返回这两个正序数组的 中位数 。

算法的时间复杂度应该为 O(log (m+n)) 。

示例 1：

输入：nums1 = [1,3], nums2 = [2]
输出：2.00000
解释：合并数组 = [1,2,3] ，中位数 2

 我们把题目看为求第k小的数：

class Solution:
    def findMedianSortedArrays(self, nums1: List[int], nums2: List[int]) -> float:
        def dfs(nums1,i,nums2,j,k)->float:
            if(len(nums1)-i)>len(nums2)-j:
                return dfs(nums2,j,nums1,i,k)
            if len(nums1)==i:
                return nums2[j+k-1]
            if k==1:
                    return min(nums1[i],nums2[j])
            si = min(i + k // 2, len(nums1))     # 注意越界, 第一个列表不够取k/2个数的时候，全部取出来即可
            sj = j + k//2
            if nums1[si - 1] < nums2[sj - 1]:
                return dfs(nums1, si, nums2, j, k - (si - i))
            else:
                return dfs(nums1, i, nums2, sj, k - (sj - j))
        tot = len(nums1) + len(nums2) # 总长度
        # 如果为奇数
        if(tot & 1):
            return dfs(nums1, 0, nums2, 0, tot // 2 + 1)
        else:
            left = dfs(nums1, 0, nums2, 0, tot // 2)
            right = dfs(nums1, 0, nums2, 0, tot // 2 + 1)
            return (left + right) / 2