数据结构和算法 | 27套

介绍

数据结构和算法是程序员必备的知识，它们常常被用于解决复杂的问题和优化程序性能。本文收集了27套数据结构和算法题目，涵盖了常见的算法和数据结构，旨在帮助程序员提高自己的算法和数据结构基础。

算法题目

以下是本文收集的算法题目：

1. Two Sum

给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target，请您在该数组中找出和为目标值的那两个整数，并返回它们的数组下标。

示例：

输入：nums = [2,7,11,15], target = 9
输出：[0,1]
解释：因为 nums[0] + nums[1] == 9 ，所以返回 [0, 1] 。

2. Add Two Numbers

给你两个非空的链表，表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照逆序的方式存储的，并且每个节点只能存储一位数字。请你将两个数相加，并以相同形式返回一个表示和的链表。

示例：

输入：(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
输出：7 -> 0 -> 8
解释：342 + 465 = 807.

3. Longest Substring Without Repeating Characters

给定一个字符串，请你找出其中不含有重复字符的 最长子串 的长度。

示例：

输入: "abcabcbb"
输出: 3 
解释: 因为无重复字符的最长子串是 "abc"，所以其长度为 3。

4. Median of Two Sorted Arrays

给定两个大小分别为 m 和 n 的有序数组 nums1 和 nums2。请你找出这两个有序数组的中位数，并且要求算法的时间复杂度为 O(log(m + n)) 。

示例：

nums1 = [1, 3]
nums2 = [2]

则中位数是 2.0

数据结构题目

以下是本文收集的数据结构题目：

1. Implement Stack using Queues

使用队列实现栈的下列操作：

• push(x) -- 元素 x 入栈
• pop() -- 移除栈顶元素
• top() -- 获取栈顶元素
• empty() -- 返回栈是否为空

示例：

MyStack stack = new MyStack();

stack.push(1);
stack.push(2);  
stack.top();   // returns 2
stack.pop();   // returns 2
stack.empty(); // returns false

2. Implement Queue using Stacks

使用栈实现队列的下列操作：

• push(x) -- 将一个元素放入队列的尾部。
• pop() -- 从队列首部移除元素。
• peek() -- 返回队列首部的元素。
• empty() -- 返回队列是否为空。

示例：

MyQueue queue = new MyQueue();

queue.push(1);
queue.push(2);  
queue.peek();  // returns 1
queue.pop();   // returns 1
queue.empty(); // returns false

3. Design Circular Deque

设计实现双端队列。你的实现需要支持以下操作：

• MyCircularDeque(k)：构造函数,双端队列的大小为k。
• insertFront()：将一个元素添加到双端队列头部。如果操作成功返回 true。
• insertLast()：将一个元素添加到双端队列尾部。如果操作成功返回 true。
• deleteFront()：从双端队列头部删除一个元素。如果操作成功返回 true。
• deleteLast()：从双端队列尾部删除一个元素。如果操作成功返回 true。
• getFront()：从双端队列头部获得一个元素。如果双端队列为空，返回 -1。
• getRear()：获得双端队列的最后一个元素。 如果双端队列为空，返回 -1。
• isEmpty()：检查双端队列是否为空。
• isFull()：检查双端队列是否满了。

示例：

MyCircularDeque circularDeque = new MycircularDeque(3); // 设置容量大小为3

circularDeque.insertLast(1);			        // 返回 true
circularDeque.insertLast(2);			        // 返回 true
circularDeque.insertFront(3);			        // 返回 true
circularDeque.insertFront(4);			        // 已经满了，返回 false
circularDeque.getRear();  				// 返回 2
circularDeque.isFull();				        // 返回 true
circularDeque.deleteLast();			        // 返回 true
circularDeque.insertFront(4);			        // 返回 true
circularDeque.getFront();				// 返回 4

总结

本文介绍了27套数据结构和算法题目，涵盖了常见的算法和数据结构，希望对程序员们学习算法和数据结构有所帮助。如果您还有其他好的算法和数据结构题目，欢迎留言分享。