ALGORITHM

💾 algorithm 是一个数据结构与算法学习笔记。

掌握数据结构与算法，你看待问题的深度，解决问题的角度就会完全不一样。

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📖 内容

综合
- 数据结构和算法指南
- 复杂度分析 - 关键词：时间复杂度、空间复杂度、大 O 表示法、复杂度量级
线性表
- 数组和链表 - 关键词：线性表、一维数组、多维数组、随机访问、单链表、双链表、循环链表
- 栈和队列 - 关键词：先进后出、后进先出、循环队列
- 线性表的查找
- 线性表的排序
树
- 树和二叉树
- 堆
- B+树
- LSM 树
- 字典树
- 红黑树
哈希表 - 关键词：哈希函数、装载因子、哈希冲突、开放寻址法、拉链法
跳表 - 关键词：多级索引
图

💻 刷题

链表

基础操作

题目	难度	掌握度
1290. 二进制链表转整数	💚	✔️

双指针技巧

题目	难度	掌握度
141. 环形链表	💚	✔️
142. 环形链表 II	💛	✔️
160. 相交链表	💚	✔️
19. 删除链表的倒数第 N 个结点	💛	✔️
21. 合并两个有序链表	💚	✔️
23. 合并 K 个升序链表	❤️	✔️
86. 分隔链表	💛	✔️
876. 链表的中间结点	💚	✔️
面试题 02. 返回倒数第 k 个节点	💚	✔️
面试题 02.01. 移除重复节点	💚	✔️
203. 移除链表元素	💚	✔️
328. 奇偶链表	💛	✔️
LCR 136. 删除链表的节点	💚	✔️
83. 删除排序链表中的重复元素	💚	✔️
82. 删除排序链表中的重复元素 II	💛	✔️
2. 两数相加	💛	✔️
445. 两数相加 II	💛	✔️

单链表反转

题目	难度	掌握度
61. 旋转链表	💛	✔️
206. 反转链表	💚	✔️
92. 反转链表 II	💛	✔️
25. K 个一组翻转链表	❤️	✔️

分治

题目	难度	掌握度
148. 排序链表	💛	❌

回文链表

题目	难度	掌握度
234. 回文链表	💚	✔️

数组

基础

题目	难度	掌握度
485. 最大连续 1 的个数	💚	✔️
747. 至少是其他数字两倍的最大数	💚	✔️

双指针技巧

题目	难度	掌握度
27. 移除元素	💚	✔️
283. 移动零	💚	✔️
LCR 179. 查找总价格为目标值的两个商品	💚	✔️
1. 两数之和	💚	✔️
67. 二进制求和	💚	✔️
167. 两数之和 II - 输入有序数组 LCR 006. 两数之和 II - 输入有序数组	💛	✔️
26. 删除有序数组中的重复项	💚	✔️
80. 删除有序数组中的重复项 II	💛	✔️
344. 反转字符串	💚	✔️
125. 验证回文串	💚	✔️
5. 最长回文子串	💛	✔️
75. 颜色分类	💛	✔️
88. 合并两个有序数组	💚	✔️
977. 有序数组的平方	💚	✔️
1329. 将矩阵按对角线排序	💛	✔️
1260. 二维网格迁移	💚	✔️
867. 转置矩阵	💚	✔️
14. 最长公共前缀	💚	✔️
15. 三数之和	💛	❗
56. 合并区间	💛	✔️

二维数组遍历

题目	难度	掌握度
151. 反转字符串中的单词	💛	✔️
48. 旋转图像	💛	✔️
54. 螺旋矩阵 LCR 146. 螺旋遍历二维数组	💛	✔️
59. 螺旋矩阵 II	💛	✔️
498. 对角线遍历	💛	❌
面试题 01.08. 零矩阵	💛	✔️

滑动窗口算法

题目	难度	掌握度
3. 无重复字符的最长子串	💛	✔️
438. 找到字符串中所有字母异位词	💛	✔️
567. 字符串的排列	💛	✔️
76. 最小覆盖子串	❤️	✔️
1658. 将 x 减到 0 的最小操作数	💛	✔️
713. 乘积小于 K 的子数组	💛	✔️
1004. 最大连续 1 的个数 III	💛	✔️
424. 替换后的最长重复字符	💛	✔️
217. 存在重复元素	💚	✔️
219. 存在重复元素 II	💛	✔️
220. 存在重复元素 III	❤️	❌
209. 长度最小的子数组	💛	✔️
395. 至少有 K 个重复字符的最长子串	💛	❌

二分查找算法

题目	难度	掌握度
34. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置	💛	✔️
35. 搜索插入位置	💚	✔️
704. 二分查找	💚	✔️
LCR 172. 统计目标成绩的出现次数	💚	✔️
875. 爱吃香蕉的珂珂	💛	❗
1011. 在 D 天内送达包裹的能力	💛	✔️
410. 分割数组的最大值	❤️	❌

前缀和数组

题目	难度	掌握度
303. 区域和检索 - 数组不可变	💚	✔️
724. 寻找数组的中心下标	💚	✔️
1013. 将数组分成和相等的三个部分	💚	✔️
304. 二维区域和检索 - 矩阵不可变	💛	❌

差分数组

题目	难度	掌握度
1094. 拼车	💛	✔️
1109. 航班预订统计	💛	✔️

栈和队列

队列

题目	难度	掌握度
225. 用队列实现栈	💚	✔️
933. 最近的请求次数	💚	❗
622. 设计循环队列	💛	❌
641. 设计循环双端队列	💛	❌
1670. 设计前中后队列	💛	❌
2073. 买票需要的时间	💚	✔️
373. 查找和最小的 K 对数字	💛	❌
378. 有序矩阵中第 K 小的元素	💛	❌

栈

题目	难度	掌握度
20. 有效的括号	💚	✔️
232. 用栈实现队列	💚	✔️
682. 棒球比赛	💚	✔️
844. 比较含退格的字符串	💚	✔️
71. 简化路径	💛	✔️
143. 重排链表	💛	✔️
150. 逆波兰表达式求值	💛	✔️
388. 文件的最长绝对路径	💛	❌
155. 最小栈	💛	✔️
面试题 03.05. 栈排序	💛	✔️
895. 最大频率栈	❤️	❌

单调栈

题目	难度	掌握度
496. 下一个更大元素 I	💚	✔️
503. 下一个更大元素 II	💛	✔️
739. 每日温度剑指 Offer II 038. 每日温度	💛	✔️
1019. 链表中的下一个更大节点	💛	✔️
1944. 队列中可以看到的人数	❤️	❌
1475. 商品折扣后的最终价格	💛	✔️
901. 股票价格跨度	💛	❌
402. 移掉 K 位数字	💛	❌
853. 车队	💛	❌
581. 最短无序连续子数组	💛	❌

单调队列

题目	难度	掌握度
LCR 184. 设计自助结算系统	💛	❌
239. 滑动窗口最大值	❤️	❌
1438. 绝对差不超过限制的最长连续子数组	💛	❌
862. 和至少为 K 的最短子数组	❤️	❌
918. 环形子数组的最大和	💛	❌

树

二叉树

题目	难度	掌握度
104. 二叉树的最大深度	💚	✔️
111. 二叉树的最小深度	💚	✔️
543. 二叉树的直径	💚	✔️
114. 二叉树展开为链表	💛	✔️
226. 翻转二叉树	💚	✔️
654. 最大二叉树	💛	✔️
297. 二叉树的序列化与反序列化	❤️	❗
222. 完全二叉树的节点个数	💚	✔️

DFS

题目	难度	掌握度
144. 二叉树的前序遍历	💚	✔️
94. 二叉树的中序遍历	💚	✔️
145. 二叉树的后序遍历	💚	✔️
872. 叶子相似的树	💚	✔️

用「遍历」思维解题

题目	难度	掌握度
257. 二叉树的所有路径	💚	✔️
129. 求根节点到叶节点数字之和	💛	✔️
199. 二叉树的右视图	💛	✔️
988. 从叶结点开始的最小字符串	💛	✔️
1022. 从根到叶的二进制数之和	💚	✔️
1457. 二叉树中的伪回文路径	💛	✔️
404. 左叶子之和	💚	✔️
623. 在二叉树中增加一行	💛	✔️
508. 出现次数最多的子树元素和	💛	✔️
563. 二叉树的坡度	💚	✔️
814. 二叉树剪枝	💛	✔️
1325. 删除给定值的叶子节点	💛	✔️

用「分解」思维解题

题目	难度	掌握度
105. 从前序与中序遍历序列构造二叉树	💛	✔️
106. 从中序与后序遍历序列构造二叉树	💛	✔️
889. 根据前序和后序遍历构造二叉树	💛	✔️
331. 验证二叉树的前序序列化	💛	❌
894. 所有可能的真二叉树	💛	❌
998. 最大二叉树 II	💛	❌
1110. 删点成林	💛	❌
100. 相同的树	💛	✔️
101. 对称二叉树	💛	✔️
951. 翻转等价二叉树	💛	✔️
124. 二叉树中的最大路径和	❤️	❌
236. 二叉树的最近公共祖先	💛	❌

用「层序遍历」思维解题

题目	难度	掌握度
102. 二叉树的层序遍历	💛	✔️
107. 二叉树的层序遍历 II	💛	✔️
103. 二叉树的锯齿形层序遍历	💛	✔️
116. 填充每个节点的下一个右侧节点指针	💛	✔️
117. 填充每个节点的下一个右侧节点指针 II	💛	✔️
662. 二叉树最大宽度	💛	✔️
515. 在每个树行中找最大值	💛	✔️
637. 二叉树的层平均值	💚	✔️
958. 二叉树的完全性检验	💛	✔️
1161. 最大层内元素和	💛	✔️
1302. 层数最深叶子节点的和	💛	✔️
1609. 奇偶树	💛	✔️
919. 完全二叉树插入器	💛	✔️
863. 二叉树中所有距离为 K 的结点	💛	❌
LCR 149. 彩灯装饰记录 I	💛	✔️
LCR 150. 彩灯装饰记录 II	💚	✔️
LCR 151. 彩灯装饰记录 III	💛	✔️

二叉搜索树

题目	难度	掌握度
1038. 从二叉搜索树到更大和树	💛	✔️
230. 二叉搜索树中第 K 小的元素	💛	✔️
538. 把二叉搜索树转换为累加树	💛	✔️
450. 删除二叉搜索树中的节点	💛	✔️
700. 二叉搜索树中的搜索	💚	✔️
701. 二叉搜索树中的插入操作	💛	✔️
98. 验证二叉搜索树	💛	✔️
96. 不同的二叉搜索树	💛	❌
95. 不同的二叉搜索树 II	💛	❌
108. 将有序数组转换为二叉搜索树	💚	✔️
783. 二叉搜索树节点最小距离	💚	✔️
235. 二叉搜索树的最近公共祖先	💛	❌
1373. 二叉搜索子树的最大键值和	❤️	❌

N 叉树

题目	难度	掌握度
429. N 叉树的层序遍历	💛	✔️
559. N 叉树的最大深度	💚	✔️
589. N 叉树的前序遍历	💚	✔️
590. N 叉树的后序遍历	💚	✔️

图

BFS/DFS

题目	难度	掌握度
797. 所有可能的路径	💛	❗

环检测及拓扑排序算法

题目	难度	掌握度
207. 课程表	💛	❌
210. 课程表 II	💛	❌

二分图判定算法

题目	难度	掌握度
785. 判断二分图 LCR 106. 判断二分图	💛	❌
886. 可能的二分法	💛	❗

并查集算法

题目	难度	掌握度
130. 被围绕的区域	💛	❌
684. 冗余连接	💛	✔️
990. 等式方程的可满足性	💛	✔️

Dijkstra 算法

题目	难度	掌握度
743. 网络延迟时间	💛	❌
1631. 最小体力消耗路径	💛	❌
1514. 概率最大的路径	💛	❌
787. K 站中转内最便宜的航班	💛	❌
1368. 使网格图至少有一条有效路径的最小代价	❤️	❌

DFS / 回溯算法

排列、组合、子集问题

子集、组合、排列相关问题，都可以考虑使用回溯算法求解。

题目	难度	掌握度
46. 全排列	💛	✔️
47. 全排列 II	💛	✔️
78. 子集	💛	✔️
90. 子集 II	💛	✔️
77. 组合	💛	✔️
39. 组合总和	💛	✔️
40. 组合总和 II	💛	✔️
216. 组合总和 III	💛	✔️

岛屿问题

题目	难度	掌握度
200. 岛屿数量	💛	❗
1254. 统计封闭岛屿的数目	💛	❗
1020. 飞地的数量	💛	❗
695. 岛屿的最大面积	💛	❗
1905. 统计子岛屿	💛	❌

数独、N 皇后问题

题目	难度	掌握度
37. 解数独	❤️	❌
51. N 皇后	❤️	❌
52. N皇后 II	❤️	❌

练习

题目	难度	掌握度
967. 连续差相同的数字	💛	❌
491. 非递减子序列	💛	❌
980. 不同路径 III	❤️	❌
526. 优美的排列	💛	❌
131. 分割回文串	💛	❌
93. 复原 IP 地址	💛	❌
89. 格雷编码	💛	❌
17. 电话号码的字母组合	💛	❌
79. 单词搜索	💛	❌

BFS

题目	难度	掌握度
752. 打开转盘锁	💛	❌
773. 滑动谜题	❤️	❌
919. 完全二叉树插入器	💛	✔️
841. 钥匙和房间	💛	✔️
433. 最小基因变化	💛	❗
1926. 迷宫中离入口最近的出口	💛	✔️
1091. 二进制矩阵中的最短路径	💛	✔️
994. 腐烂的橘子	💛	✔️
365. 水壶问题	💛	❌
721. 账户合并	💛	❌
127. 单词接龙	❤️	❌

动态规划

斐波那契

题目	难度	掌握度
509. 斐波那契数	💚	✔️
1137. 第 N 个泰波那契数	💚	✔️
70. 爬楼梯	💚	✔️
746. 使用最小花费爬楼梯	💚	✔️
198. 打家劫舍	💛	✔️
740. 删除并获得点数	💛	✔️

一维

题目	难度	掌握度
2140. 解决智力问题	💛	❌
2466. 统计构造好字符串的方案数	💛	❌
91. 解码方法	💛	❌
983. 最低票价	💛	❌
264. 丑数 II	💛	❗
1201. 丑数 III	💛	❌
313. 超级丑数	💛	❌

矩阵

题目	难度	掌握度
118. 杨辉三角	💚	✔️
119. 杨辉三角 II	💚	✔️
62. 不同路径	💛	✔️
63. 不同路径 II	💛	✔️
64. 最小路径和	💛	✔️
120. 三角形最小路径和	💛	✔️
931. 下降路径最小和	💛	✔️
221. 最大正方形	💛	✔️

字符串

题目	难度	掌握度
5. 最长回文子串	💛	✔️
139. 单词拆分	💛	❌
72. 编辑距离	💛	❗
583. 两个字符串的删除操作	💛	❌
712. 两个字符串的最小ASCII删除和	💛	❌
516. 最长回文子序列	💛	❌
115. 不同的子序列	❤️	❌

最长递增/公共子序列

题目	难度	掌握度
300. 最长递增子序列	💛	❌
673. 最长递增子序列的个数	💛	❌
646. 最长数对链	💛	✔️
1218. 最长定差子序列	💛	❌
1027. 最长等差数列	💛	❌
1143. 最长公共子序列	💛	❗
1035. 不相交的线	💛	❌
1312. 让字符串成为回文串的最少插入次数	❤️	❌

背包问题

题目	难度	掌握度
416. 分割等和子集	💛	❌
322. 零钱兑换	💛	❌
518. 零钱兑换 II	💛	❌

买卖股票的最佳时间/状态机

其他

题目	难度	掌握度
53. 最大子数组和	💛	❌
354. 俄罗斯套娃信封问题	❤️	❌

贪心算法

题目	难度	掌握度
561. 数组拆分	💚	❌
55. 跳跃游戏	💛	❌
45. 跳跃游戏 II	💛	❌

分治算法

题目	掌握度
23. 合并 K 个升序链表	✔️

数学

题目	难度	掌握度
66. 加一	💚	✔️
263. 丑数	💚	✔️

📚 资料

书籍
- 刷题必备
  - 《剑指 offer》
  - 《编程之美》
  - 《编程之法：面试和算法心得》
  - 《算法谜题》都是思维题
- 基础
- 算法设计
  - 《算法设计与分析基础（第 3 版）》
  - 《Algorithm Design Manual》 - 算法设计手册红皮书
  - 《算法导论》 - 是一本对算法介绍比较全面的经典书籍
  - 《Algorithms on Strings,Trees and Sequences》
  - 《Advanced Data Structures》 - 各种诡异高级的数据结构和算法如元胞自动机、斐波纳契堆、线段树 600 块
学习网站
- https://labuladong.online/algo/
- https://github.com/TheAlgorithms/Java
- https://github.com/nonstriater/Learn-Algorithms
- https://github.com/trekhleb/javascript-algorithms
- https://github.com/wangzheng0822/algo
- https://github.com/kdn251/interviews/blob/master/README-zh-cn.md#%E6%95%B0%E6%8D%AE%E7%BB%93%E6%9E%84
- July 博客
  - 《数学建模十大经典算法》
  - 《数据挖掘领域十大经典算法》
  - 《十道海量数据处理面试题》
  - 《数字图像处理领域的二十四个经典算法》
  - 《精选微软等公司经典的算法面试 100 题》
- The-Art-Of-Programming-By-July
- 微软面试 100 题
- 程序员编程艺术
基本算法演示
- http://sjjg.js.zwu.edu.cn/SFXX/sf1/sfys.html
- http://www.cs.usfca.edu/\~galles/visualization/Algorithms.html
编程网站
- leetcode
- openjudge
教程
- 高级数据结构和算法北大教授张铭老师在 coursera 上的课程。完成这门课之时，你将掌握多维数组、广义表、Trie 树、AVL 树、伸展树等高级数据结构，并结合内排序、外排序、检索、索引有关的算法，高效地解决现实生活中一些比较复杂的应用问题。当然 coursera 上也还有很多其它算法方面的视频课程。
- 算法设计与分析 Design and Analysis of Algorithms 由北大教授 Wanling Qu 在 coursera 讲授的一门算法课程。首先介绍一些与算法有关的基础知识，然后阐述经典的算法设计思想和分析技术，主要涉及的算法设计技术是：分治策略、动态规划、贪心法、回溯与分支限界等。每个视频都配有相应的讲义（pdf 文件）以便阅读和复习。
- 算法面试通关 40 讲
- 数据结构与算法之美
- Data Structures - Computer Science Course for Beginners - 高赞 YouTube 视频教程

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