四数之和

问题描述

给定一个包含 n 个整数的数组 nums 和一个目标值 target，判断 nums 中是否存在四个元素 a，b，c 和 d ，使得 a + b + c + d 的值与 target 相等？找出所有满足条件且不重复的四元组。

注意：
答案中不可以包含重复的四元组。

示例：

给定数组 nums = [1, 0, -1, 0, -2, 2]，和 target = 0。
满足要求的四元组集合为：
[
  [-1,  0, 0, 1],
  [-2, -1, 1, 2],
  [-2,  0, 0, 2]
]

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/4sum

思路

和三数之和的思路是一样的，只不过又加了一层循环。
三数之和 https://www.irene.ink/archives/5/

题解

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> ret;

    vector<vector<int>> fourSum(vector<int> &nums, int target) {
        int n = nums.size();
        sort(nums.begin(), nums.end());
        if (n < 4) return ret;
        for (int i = 0; i < n - 3; i++) {
            if (i != 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;
            for (int j = i + 1; j < n - 2; j++) {
                if (j != i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) continue;
                int left = j + 1;
                int right = n - 1;
                while (left < right) {
                    if (nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right] < target) {
                        left++;
                    } else if (nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right] > target) {
                        right--;
                    } else{
                        ret.push_back({nums[i],nums[j],nums[left],nums[right]});
                        left++;
                        while (left<right&&nums[left]==nums[left-1]) {
                            left++;
                        }
                    }
                }
            }
        }
        return ret;
    }
};

反转链表 II

问题描述

反转从位置 m 到 n 的链表。请使用一趟扫描完成反转。

说明:
1 ≤ m ≤ n ≤ 链表长度。

示例:
输入: 1->2->3->4->5->NULL, m = 2, n = 4
输出: 1->4->3->2->5->NULL

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/reverse-linked-list-ii

思路

思路比较简单。
将反转前的链表存在一个vector tmp1中，按照题目要求对tmp1进行反转。
根据反转后的tmp1建立一个新链表。

题解

class Solution {
public:
    ListNode *reverseBetween(ListNode *head, int m, int n) {
        int len = 0;
        if (head == nullptr) return nullptr;
        ListNode *p = head;
        vector<int> tmp1;
        ListNode *head1;
        while (p != nullptr) {
            len++;
            tmp1.push_back(p->val);
            p = p->next;
        }
        vector<int> tmp2(tmp1);
        int count = 0;
        for (int i = m-1; i <= n-1; i++) {
            tmp1[i] = tmp2[n-1 - count];
            count++;
        }
        ListNode *tmp= nullptr;
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            if (tmp == nullptr) {
                tmp = new ListNode(tmp1[i]);
                head1 = tmp;
            } else {
                tmp->next = new ListNode(tmp1[i]);
                tmp = tmp->next;
            }
        }
        return head1;
    }
};

整数转罗马数字

问题描述

罗马数字包含以下七种字符： I， V， X， L，C，D 和 M。

字符 数值
I 1
V 5
X 10
L 50
C 100
D 500
M 1000

例如， 罗马数字 2 写做 II ，即为两个并列的 1。12 写做 XII ，即为 X + II 。 27 写做  XXVII, 即为 XX + V + II 。

通常情况下，罗马数字中小的数字在大的数字的右边。但也存在特例，例如 4 不写做 IIII，而是 IV。数字 1 在数字 5 的左边，所表示的数等于大数 5 减小数 1 得到的数值 4 。同样地，数字 9 表示为 IX。这个特殊的规则只适用于以下六种情况：

I 可以放在 V (5) 和 X (10) 的左边，来表示 4 和 9。
X 可以放在 L (50) 和 C (100) 的左边，来表示 40 和 90。 
C 可以放在 D (500) 和 M (1000) 的左边，来表示 400 和 900。
给定一个整数，将其转为罗马数字。输入确保在 1 到 3999 的范围内。

示例 1:
输入: 3
输出: "III"

示例 2:
输入: 4
输出: "IV"

示例 3:
输入: 9
输出: "IX"

示例 4:
输入: 58
输出: "LVIII"
解释: L = 50, V = 5, III = 3.

示例 5:
输入: 1994
输出: "MCMXCIV"
解释: M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4.

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/integer-to-roman

思路

思路很简单，就是从最高位开始抽离每一位进行计算。

题解

class Solution {
public:
   string intToRoman(int num) {
        string ret;
        if (num > 3999 || num < 1) return ret;
        else {
            int tmp1=num/1000;
            int tmp11= num % 1000;
            int tmp2=tmp11/100;
            int tmp21=tmp11%100;
            int tmp3= tmp21/10;
            int tmp31=tmp21%10;
            for(int i=0;i<tmp1;i++){
                ret+="M";
            }
            if(tmp2==4){
                ret+="CD";
            } else if(tmp2==9){
                ret+="CM";
            } else if(tmp2<5){
                for(int i=0;i<tmp2;i++){
                    ret+="C";
                }
            } else if(5<=tmp2){
                ret+="D";
                for(int i=0;i<tmp2-5;i++){
                    {
                        ret+="C";
                    }
                }
            }
            if(tmp3==4){
                ret+="XL";
            } else if(tmp3==9){
                ret+="XC";
            } else if(tmp3<5){
                for(int i=0;i<tmp3;i++){
                    ret+="X";
                }
            } else if(5<=tmp3){
                ret+="L";
                for(int i=0;i<tmp3-5;i++){
                    {
                        ret+="X";
                    }
                }
            }
            if(tmp31==4){
                ret+="IV";
            } else if(tmp31==9){
                ret+="IX";
            } else if(tmp31<5){
                for(int i=0;i<tmp31;i++){
                    ret+="I";
                }
            } else if(5<=tmp31){
                ret+="V";
                for(int i=0;i<tmp31-5;i++){
                    {
                        ret+="I";
                    }
                }
            }

        }
        return ret;
    }
};

两数相除

问题描述

给定两个整数，被除数 dividend 和除数 divisor。将两数相除，要求不使用乘法、除法和 mod 运算符。
返回被除数 dividend 除以除数 divisor 得到的商。

示例 1:
输入: dividend = 10, divisor = 3
输出: 3

示例 2:
输入: dividend = 7, divisor = -3
输出: -2

说明:
被除数和除数均为 32 位有符号整数。
除数不为 0。
假设我们的环境只能存储 32 位有符号整数，其数值范围是 [−231,  231 − 1]。本题中，如果除法结果溢出，则返回 231 − 1。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/divide-two-integers

思路

• 首先对特殊情况进行判断，当dividend==0，直接return 0；
• 在计算的过程中不考虑符号的问题，要对除数和被除数进行取绝对值，因此要先其转化为long long类型，防止溢出
• 将除数放大count倍，在这个过程中保证lldividend>=lldivisor
• 被除数依次减去被除数的count倍，右移 count 循环执行减法，直到被除数为0 或者 coun = 0；
• 判断符号，得到真实的result
• 如果result超过INT_MAX，则返回INT_MAX，否则返回result。

题解

class Solution {
public:
    int divide(int dividend, int divisor) {
        if(dividend==0) return 0;
        long long lldividend=dividend;
        lldividend=abs(lldividend);
        long long lldivisor=divisor;
        lldivisor=abs(lldivisor);
        long long count=1,result=0;
        while (lldividend>=lldivisor<<1){
            lldivisor<<=1;
            count<<=1;
        }
        while (count>=1&&lldividend>0){
            if(lldividend>=lldivisor){
                lldividend-=lldivisor;
                result+=count;
            }
            lldivisor>>=1;
            count>>=1;
        }
        if(dividend>0&&divisor<0||dividend<0&&divisor>0){
            result=-result;
        }
        if(result>INT_MAX) return INT_MAX;
        else return (int)result;
    }
};

两两交换链表中的节点

问题描述

给定一个链表，两两交换其中相邻的节点，并返回交换后的链表。

你不能只是单纯的改变节点内部的值，而是需要实际的进行节点交换。

示例:
给定 1->2->3->4, 你应该返回 2->1->4->3.

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/swap-nodes-in-pairs

思路

递归的思想

题解

class Solution {
public:
    ListNode *swapPairs(ListNode *head) {
        if(head== nullptr||head->next== nullptr) return  head;
        ListNode *p=head;
        ListNode *q=head->next;
        p->next=swapPairs(q->next); 
        q->next=p;
        return q;
    }
};