把《剑指 offer》的题目用 Java 语言(书中是 C++)实现了一遍,希望能给大家一些参考。

GitHub 地址https://github.com/hackhu2019/offer

注:我的看的是 2014 年出版的,题目序号和 2017 版有差异,2017 中的贪婪算法部分在 2014 版中没有。

我的代码和其他人的有什么不同:

我的代码中不仅包括解题的代码,还有我解题的思路分析,你可以根据我的分析来理解代码。在比较复杂的地方我也添加了相应的注释。 我的代码 每一题我都有对应的主程序,里面有相应的测试案例,可以独立运行,所有题目我都有相应测试。(当时忘了分出单独的单元测试有点小缺陷) 主程序 我的项目结构,都位于 com.hack 包下,每一题都是 Question+题号 命名,还包含部分题目需要的数据结构,例如:BinaryTree(二叉树)、Node (链表)。 项目结构 我的运行环境:

编译器:Intelli IDEA (你只要能跑起 Java 程序就好了,别的都不重要)

Java 版本:1.8 (不同版本对我项目的使用影响不大,1.5 以上即可)

介绍

书中的题目大致可以分为数据结构、算法两大部分。根据题目的特点我做了张思维导图,你可以根据题目的特点进行针对性做题,思维导图里也指出了一些相关知识点、技巧。剑指offer 2014

数据结构篇

数据结构系列包括:数组、字符串、链表、栈&队列、Hash、树、堆以及位运算。

数据结构篇的主要考察点在于每一种特定数据结构的特性,尤其是:栈&队列,通常在题目中出现:「后进先出」、「先进先出」等关键字。

对于 链表 很容易和他们的操作以及特性结合出题,当然也会有一定的解题技巧。

例如:删除链表中的结点。使用「哨兵结点」可以帮我们处理「头结点删除」、「尾结点删除」等边界问题。

使用「快慢指针/双指针」可以很容易处理:「找出链表中环的入口结点」、「删除倒数第 K 个结点」等问题。

而树的「前序遍历」、「中序遍历」、「后序遍历」都有不同的特点,前序遍历和中序遍历的结合可以帮我们解决「NO6.重建二叉树」问题。

查找二叉树的中序遍历可以输出一个有序列。那它的「后序遍历」又有怎样的特点呢?去 NO.24 找找答案。

算法篇

书中对于算法方面考察的知识点不多,2014 版出现的算法类题目涉及:递归、排序、二分查找、回溯、动态规划。

以「二分查找」为例,每种算法大都有特定的使用场景,而「二分查找」适用于有序数组,所以通常题目中出现:有序数组、查找等关键字,很可能就是用二分了。(不是只有二分才能解,而是用了二分更高效)

算法的核心思想不变,但是题目能够变化的就有很多,将二分查找法改变下就可以变成:数字在排序数组中出现的次数(NO.38)—— 可以用二分法查找该数字首次出现、最后出现的位置,索引值之差+1 就可以求出次数了。

总结

正难则反。对于部分题目,我们反过来看可能更容易得出结果。例如:NO.37 两个链表的第一个公共结点。从起点找两个链表的公共结点并不容易,但是倒过来看,链表相交类似于「Y」,两个链表倒序遍历(结合栈),当下一个结点不相同时,当前结点就是第一个公共结点了。

解题 != 最优解。例如递归类经典题:NO9.斐波那契数列。使用递归:f(n)=f(n-1)+f(n-2)。存在大量重复计算、递归层数过多堆栈溢出等问题,你怎么解决递归中的重复计算问题呢?哈希表(存储已计算值) or 循环(所有递归都可以换成循环来做)。

分解问题,找出规律。例如:位运算一类的题,很考验问题的分解和归纳分析。NO47.不使用加减乘除做加法。 你需要先将加法的运算过程分解为:相同位的数字变化、进位。

  1. 联想二进制加法 1、0 变化,只有当二者为(1、0)或(0,1)时相加结果为 1,其余都为 0,与异或运算相似。
  2. 进位发生在二者都是 1 的时候,同与运算一致,进位操作可以看作左移。

这样分解问题并一步步找到规律可以帮我们更好的解题。

我的代码中也有一些自己的思路,如果出现错误你可以直接提交你的代码到我的仓库,或直接 联系我 都可以。祝大家和我都能收获自己心仪的 offer。

如果你喜欢我的题解风格也欢迎你关注我的另一个项目 LeetCode 题解:https://github.com/hackhu2019/LeetCode