剑指offer 66题 part4(19~24题)

第十九题:

题目:

输入一个矩阵,按照从外向里以顺时针的顺序依次打印出每一个数字,例如,如果输入如下矩阵: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 则依次打印出数字1,2,3,4,8,12,16,15,14,13,9,5,6,7,11,10.

题解:

这里要注意的是,这个矩阵不是n*n ,他的行列数可以不相等

解题思路:把打印数字当做在这个矩阵中转圈打印,我们很容易计算得到需要打印多少圈,然后依次打印即可

因为行列数不相等,所以需要防止重复打印,例如这个矩阵只有一行,我们就不能打印一圈,那么会重复,只有打印半圈,即一行

class Solution {
public:
    vector<int> printMatrix(vector<vector<int> > matrix) {
        int row=matrix.size();
        int col=matrix[0].size();
        vector<int>ans;
        ans.clear();
        int t=((row<col?row:col)+1)/2;
        for(int i=0;i<t;i++){
            for(int j=i;j<col-i;j++)
                ans.push_back(matrix[i][j]);//1号
            for(int j=i+1;j<row-i;j++)
                ans.push_back(matrix[j][col-i-1]);//2号
            for(int j=col-i-2;j>=i&&(row-i-1!=i);j--)
                ans.push_back(matrix[row-i-1][j]);//3号
            for(int j=row-i-2;j>i&&(col-i-1!=i);j--)
                ans.push_back(matrix[j][i]);//4号
            //在行和列是奇数的情况下
            //1号打印了最后一行的时候,3号就不能再打印了,所以有对应的行控制row-i-1!=i
            //2号打印了最后一列的时候,4号就不能再打印了,所以有对应的列控制col-i-1!=i
        }
        return ans;
    }
};

第二十题:

定义栈的数据结构,请在该类型中实现一个能够得到栈最小元素的min函数

题解:

定义一个dataStack栈和minStack栈,第一个用来存push的数据的,第二个用来存我们所需的答案的

下面程序如果push下面的数据,那么minStack里面的数据如下所示

data:9  8  4  5 6  3

min:9  8  4  4  4  3

class Solution {
public:
    stack<int> dataStack, minStack;
    void push(int value) {
        dataStack.push(value);
        if (minStack.empty()) minStack.push(value);
        else{
            int m = minStack.top();
            value<=m?minStack.push(value):minStack.push(m);
        }
    }
    void pop() {
        dataStack.pop();
        minStack.pop();
    }
    int top() {
        return  dataStack.top();
    }
    int min() {
        return minStack.top();
    }
};

第二十一题:

输入两个整数序列,第一个序列表示栈的压入顺序,请判断第二个序列是否为该栈的弹出顺序。假设压入栈的所有数字均不相等。例如序列1,2,3,4,5是某栈的压入顺序,序列4,5,3,2,1是该压栈序列对应的一个弹出序列,但4,3,5,1,2就不可能是该压栈序列的弹出序列。(注意:这两个序列的长度是相等的)

题解:

本题新建立一个栈,进行模拟即可判断是否有次序列存在

class Solution {
public:
    bool IsPopOrder(vector<int> pushV,vector<int> popV) {
        stack<int>tmp;
        int a=0,b=0,sizeA=pushV.size(),sizeB=popV.size();
        while(a<sizeA){
            tmp.push(pushV[a++]);
            while(tmp.top()==popV[b]&&b<sizeB)
                tmp.pop(),b++;
        }
        return b==sizeB;
    }
};

第二十二题:

从上往下打印出二叉树的每个节点,同层节点从左至右打印

题解:

利用一个队列,保存每一层的节点,利用这一层的节点我们就可以访问到下一层,就模拟得到最终的答案了

/*
struct TreeNode {
	int val;
	struct TreeNode *left;
	struct TreeNode *right;
	TreeNode(int x) :
			val(x), left(NULL), right(NULL) {
	}
};*/
class Solution {
public:
    vector<int> PrintFromTopToBottom(TreeNode* root) {
        queue<TreeNode*>q;
        vector<int>v;
        if(root==NULL) return v;
        q.push(root);
        while(!q.empty()){
            TreeNode* t=q.front();q.pop();
            if(t->left!=NULL) q.push(t->left);
            if(t->right!=NULL)q.push(t->right);
            v.push_back(t->val);
        }
        return v;
    }
};

第二十三题:

输入一个整数数组,判断该数组是不是某二叉搜索树的后序遍历的结果。如果是则输出Yes,否则输出No。假设输入的数组的任意两个数字都互不相同

题解:

后序序列的头结点位于最后

二叉搜索树(BST)的特点是:右子树所有节点的值都小于根节点,左儿子所有的节点都大于根节点

根据上面的特性,递归判断是否都满足上面的特性即可

class Solution {
private:
    bool deal(vector<int> &a,int left,int right){
        if(left>=right) return true;
        int p=left;
        while(a[p]<a[right]) p++;
        int q=p;
        while(a[q]>a[right]) q++;
        if(q!=right) return false;
        return deal(a,left,p-1)&&deal(a,p,right-1);
    }
public:
    bool VerifySquenceOfBST(vector<int> sequence) {
        if(sequence.size()==0) return false;
        return deal(sequence,0,sequence.size()-1);
    }
};


第二十四题:

输入一颗二叉树和一个整数,打印出二叉树中结点值的和为输入整数的所有路径

路径定义:从树的根结点开始往下一直到叶结点所经过的结点形成一条路径

题解:

DFS思想:

从根节点dfs到叶子节点,然后回溯,再DFS,在过程中判断是否有满足条件的路径

/*
struct TreeNode {
	int val;
	struct TreeNode *left;
	struct TreeNode *right;
	TreeNode(int x) :
			val(x), left(NULL), right(NULL) {
	}
};*/
class Solution {
private:
        vector<int> tmp;
        vector<vector<int> > ans;///必须是在函数外面定义
public:
    vector<vector<int> > FindPath(TreeNode* root,int expectNumber) {
        if(!root) return ans;
        tmp.push_back(root->val);
        expectNumber-=(root->val);
        if(expectNumber==0&& !root->left && !root->right)
            ans.push_back(tmp);///注意这里,不能在这里return,因为之前push进去的值没有pop出来
        FindPath(root->left,expectNumber);
        FindPath(root->right,expectNumber);
        tmp.pop_back();
        return ans;
    }
};

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