LeetCode 150.逆波兰表达式求值
题目描述
给你一个字符串数组 tokens ，表示一个根据 逆波兰表示法 表示的算术表达式。
请你计算该表达式。返回一个表示表达式值的整数。
注意：
- 有效的算符为
'+'、'-'、'*'和'/'。 - 每个操作数（运算对象）都可以是一个整数或者另一个表达式。
- 两个整数之间的除法总是 向零截断 。
- 表达式中不含除零运算。
- 输入是一个根据逆波兰表示法表示的算术表达式。
- 答案及所有中间计算结果可以用 32 位 整数表示。
示例
输入：tokens = ["10","6","9","3","+","-11","","/","","17","+","5","+"]
输出：22
解释：该算式转化为常见的中缀算术表达式为：
((10 * (6 / ((9 + 3) * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / (12 * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / -132)) + 17) + 5
= ((10 * 0) + 17) + 5
= (0 + 17) + 5
= 17 + 5
= 22
题目链接
https://leetcode.cn/problems/evaluate-reverse-polish-notation/description/
解题思路
用栈维护操作数部分，遇到操作符则弹出两个数字进行对应的操作，并将结果存回栈
// 7m47s
class Solution {
public int evalRPN(String[] tokens) {
Stack<Integer> stack = new Stack<>();
for (String token : tokens) {
if (token.equals("+")) {
int a = stack.pop();
int b = stack.pop();
stack.push(a + b);
} else if (token.equals("-")) {
int a = stack.pop();
int b = stack.pop();
stack.push(b - a);
} else if (token.equals("*")) {
int a = stack.pop();
int b = stack.pop();
stack.push(b * a);
} else if (token.equals("/")) {
int a = stack.pop();
int b = stack.pop();
stack.push(b / a);
} else {
int num = Integer.parseInt(token);
stack.push(num);
}
}
return stack.pop();
}
}
LeetCode 239.滑动窗口最大值
题目描述
给你一个整数数组 nums，有一个大小为 k 的滑动窗口从数组的最左侧移动到数组的最右侧。你只可以看到在滑动窗口内的 k 个数字。滑动窗口每次只向右移动一位。
返回 滑动窗口中的最大值 。
示例
输入：nums = [1,3,-1,-3,5,3,6,7], k = 3
输出：[3,3,5,5,6,7]
解释：
滑动窗口的位置 最大值
[1 3 -1] -3 5 3 6 7 3
1 [3 -1 -3] 5 3 6 7 3
1 3 [-1 -3 5] 3 6 7 5
1 3 -1 [-3 5 3] 6 7 5
1 3 -1 -3 [5 3 6] 7 6
1 3 -1 -3 5 [3 6 7] 7
题目链接
https://leetcode.cn/problems/sliding-window-maximum/description/
解题思路
单调队列是一种保持“单调性”的队列。
在本题中，我们需要一个单调递减队列，即：
队列头最大，越往后越小。
这样：
- 队首始终是当前窗口最大值；
- 当新元素进来时，把比它小的都踢出去；
- 当队首过期（滑出窗口）时，把它移除。
class Solution {
public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
int[] ans = new int[nums.length - k + 1];
Deque<Integer> workQue = new LinkedList<>();
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
// 移除滑出窗口的元素
while (!workQue.isEmpty() && workQue.peek() < i - k + 1) {
workQue.poll();
}
// 维护单调递减队列（从队尾开始）
while (!workQue.isEmpty() && nums[i] > nums[workQue.peekLast()]) {
workQue.pollLast();
}
// 加入新元素
workQue.offer(i);
// 当窗口形成后（i >= k - 1），记录最大值
if (i >= k - 1) {
ans[i - k + 1] = nums[workQue.peek()];
}
}
return ans;
}
}
LeetCode 347. 前 K 个高频元素
题目描述
给你一个整数数组 nums 和一个整数 k ，请你返回其中出现频率前 k 高的元素。你可以按 任意顺序 返回答案。
示例
输入：nums = [1,1,1,2,2,3], k = 2
输出：[1,2]
题目链接
https://leetcode.cn/problems/top-k-frequent-elements/description/
解题思路
使用一个小根堆维护频率前k的元素，存储结构为 Map.Entry。Map.Entry 只是一个「键值对对象」，可以把所有 entry 拿出来，放进可以排序的数据结构里。
class Solution {
public int[] topKFrequent(int[] nums, int k) {
Map<Integer, Integer> hm = new HashMap<>();
for (int num : nums) {
hm.put(num, hm.getOrDefault(num, 0) + 1);
}
// 定义小根堆
PriorityQueue<Map.Entry<Integer, Integer>> que =
new PriorityQueue<>((a, b) -> a.getValue() - b.getValue());
for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : hm.entrySet()) {
que.offer(entry);
if (que.size() > k) {
que.poll();
}
}
int[] ans = new int[k];
for (int i = k - 1; i >= 0; i--) {
ans[i] = que.poll().getKey();
}
return ans;
}
}
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