对一个数进行向上取整,对于cpp来说,可以使用库函数ceil进行取整。对于非负数来说,可以使用下面的方法进行方便的取整。公式如下:

(a + b - 1) / b

证明思路如下图所示:

向上取整的证明思路

基本步骤

  1. 定义全局变量 where
  2. 递归函数f(i) 从i位置出发,遇到字符串终止或者嵌套条件终止就返回
  3. 返回值是f(i) 负责的这一段结果
  4. f(i)在返回前更新where,目的是让上级函数通过where知道解析到了什么位置,进而继续

例题分析

394. 字符串解码

给定一个经过编码的字符串,返回它解码后的字符串。

编码规则为: k[encoded_string],表示其中方括号内部的 encoded_string 正好重复 k 次。注意 k 保证为正整数。

你可以认为输入字符串总是有效的;输入字符串中没有额外的空格,且输入的方括号总是符合格式要求的。

此外,你可以认为原始数据不包含数字,所有的数字只表示重复的次数 k ,例如不会出现像 3a 或 2[4] 的输入。

字符串中一共会出现四种情况:1.数字 2.字母 3.左括号 4.右括号

遇到数字和字母,我们可以记录下来。遇到左括号,说明我们进入到了一个嵌套,需要重复括号内的字符串,直到i扫描到右括号。

这个时候,上游的函数就可以接收下游函数传递的嵌套结果,进而通过数字进行重复。

代码如下:

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int where = 0;

// 重复字符串
string repeat(int times, string s) {
string res;
for (int i = 0; i < times; ++i) {
res += s;
}
return res;
}

string f(int i, string s) {
int d = 0; // 用于记录数字
string path; // 用于记录子串
while (i < s.size() && s[i] != ']') {
// 遇到数字
if (s[i] >= '0' && s[i] <= '9') {
d = d * 10 + (s[i++] - '0');
}
// 遇到字母
else if (s[i] >= 'a' && s[i] <= 'z') {
path.push_back(s[i++]);
}
// 遇到左括号
else {
path += repeat(d, f(i + 1, s));
i = where + 1;
d = 0;
}
}
// 把当前的位置传给上游函数
where = i;
return path;
}

感谢

本文整理自左神的算法讲解039【必备】嵌套类问题的递归解题套路

模版

cpp版本

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int gcd(int a, int b) {
return b == 0 ? a : gcd(b, a % b);
}

python版本

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def gcd(a: int, b: int) -> int:
return a if b == 0 else gcd(b, a % b);

补充

求最小公倍数

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int lcm(int a, int b) {
return a / gcd(a, b) * b;
}

题目描述

155 最小栈

设计一个支持 push ,pop ,top 操作,并能在常数时间内检索到最小元素的栈。

实现 MinStack 类:

MinStack() 初始化堆栈对象。
void push(int val) 将元素val推入堆栈。
void pop() 删除堆栈顶部的元素。
int top() 获取堆栈顶部的元素。
int getMin() 获取堆栈中的最小元素。

思路

使用两个栈,一个栈用于存储数据,一个栈用于存储当前的最小值,分别记作a, b。当pushval大于b中的栈顶元素时,就再次向b压入栈顶元素,否则压入val

实现代码

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class MinStack {
public:
stack<int> st;
stack<int> mi;
MinStack() {

}

void push(int val) {
st.push(val);
if (mi.empty() || val < mi.top()) {
mi.push(val);
}
else {
mi.push(mi.top());
}
}

void pop() {
st.pop();
mi.pop();
}

int top() {
return st.top();
}

int getMin() {
return mi.top();
}
};

/**
* Your MinStack object will be instantiated and called as such:
* MinStack* obj = new MinStack();
* obj->push(val);
* obj->pop();
* int param_3 = obj->top();
* int param_4 = obj->getMin();
*/

基本步骤

  1. 创建一个indegree数组,用于记录各个节点的入度情况。以入度为0的节点作为拓扑排序的起点。
  2. 将起点压入队列中。
  3. 取队头元素,如果没有visited过,则visited[cur] = true。如果存在重复visited,则说明成环。
  4. 处理各边,依次对相邻节点的入度值-1,将入度为0的节点压入队列中

代码实现

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#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>

using namespace std;

int main() {
// 建图
vector<vector<int>> graph{ {1, 2}, {3}, {3}, {4}, {} };
vector<int> path;
// 拓扑排序
queue<int> q;
q.push(0);
vector<int> indegree(5, 0);// 记录入度
for (auto i : graph) {
for (auto j : i) {
indegree[j]++;
}
}
vector<bool> visited(5, false);
// 成环标志
bool isCircle = false;
while (!q.empty()) {
int size = q.size();
while (size--) {
int cur = q.front();
if (visited[cur]) isCircle = true;
visited[cur] = true;
q.pop();
path.push_back(cur);
// 处理各边
for (auto neighbor : graph[cur]) {
// 如果入度为0则加入队列中
if (--indegree[neighbor] == 0) {
q.push(neighbor);
}
}
}
}
// 打印path
for (auto i : path) {
cout << i << ' ';
}
// 是否成环
cout << endl;
cout << isCircle;
return 0;
}

时间复杂度

O(E+V)

0%