Leetcode周赛第163场题解

周赛传送门

https://leetcode-cn.com/contest/weekly-contest-163

二维网格迁移

题目

给你一个 n 行 m 列的二维网格 grid 和一个整数 k。你需要将 grid 迁移 k 次。

每次「迁移」操作将会引发下述活动：

位于 grid[i][j] 的元素将会移动到 grid[i][j + 1]。
位于 grid[i][m - 1] 的元素将会移动到 grid[i + 1][0]。
位于 grid[n - 1][m - 1] 的元素将会移动到 grid[0][0]。
请你返回 k 次迁移操作后最终得到的 二维网格。

示例 1：

输入：grid = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]], k = 1
输出：[[9,1,2],[3,4,5],[6,7,8]]
示例 2：

输入：grid = [[3,8,1,9],[19,7,2,5],[4,6,11,10],[12,0,21,13]], k = 4
输出：[[12,0,21,13],[3,8,1,9],[19,7,2,5],[4,6,11,10]]
示例 3：

输入：grid = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]], k = 9
输出：[[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]

提示：

1 <= grid.length <= 50
1 <= grid[i].length <= 50
-1000 <= grid[i][j] <= 1000
0 <= k <= 100

题解

这个题目很简单，解法呢也很多样化

我这里用了一种很直观的且编码很简单的方法，就是首先将整个矩阵元素放进deque中，然后将deque中后k个拿出来push_front进前面，最后再按顺序出队放入二维数组中输出即可

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> shiftGrid(vector<vector<int>>& g, int k) {
        int n=g.size(),m=g[0].size();
        deque<int> que;
        for(int i=0;i<n;i++)
            for(int j=0;j<m;j++)
                que.push_back(g[i][j]);
        while(k--){
            int t=que.back();que.pop_back();
            que.push_front(t);
        }
        for(int i=0;i<n;i++)
            for(int j=0;j<m;j++){
                g[i][j]=que.front();que.pop_front();
            }
        return g;
    }
};

在受污染的二叉树中查找元素

题目

给出一个满足下述规则的二叉树：

root.val == 0
如果 treeNode.val == x 且 treeNode.left != null，那么 treeNode.left.val == 2 x + 1
如果 treeNode.val == x 且 treeNode.right != null，那么 treeNode.right.val == 2 x + 2
现在这个二叉树受到「污染」，所有的 treeNode.val 都变成了 -1。

请你先还原二叉树，然后实现 FindElements 类：

FindElements(TreeNode* root) 用受污染的二叉树初始化对象，你需要先把它还原。
bool find(int target) 判断目标值 target 是否存在于还原后的二叉树中并返回结果。

示例 1：

输入：
[“FindElements”,”find”,”find”]
[[[-1,null,-1]],[1],[2]]
输出：
[null,false,true]
解释：
FindElements findElements = new FindElements([-1,null,-1]);
findElements.find(1); // return False
findElements.find(2); // return True
示例 2：

输入：
[“FindElements”,”find”,”find”,”find”]
[[[-1,-1,-1,-1,-1]],[1],[3],[5]]
输出：
[null,true,true,false]
解释：
FindElements findElements = new FindElements([-1,-1,-1,-1,-1]);
findElements.find(1); // return True
findElements.find(3); // return True
findElements.find(5); // return False
示例 3：

输入：
[“FindElements”,”find”,”find”,”find”,”find”]
[[[-1,null,-1,-1,null,-1]],[2],[3],[4],[5]]
输出：
[null,true,false,false,true]
解释：
FindElements findElements = new FindElements([-1,null,-1,-1,null,-1]);
findElements.find(2); // return True
findElements.find(3); // return False
findElements.find(4); // return False
findElements.find(5); // return True

提示：

TreeNode.val == -1
二叉树的高度不超过 20
节点的总数在 [1, 10^4] 之间
调用 find() 的总次数在 [1, 10^4] 之间
0 <= target <= 10^6

题解

还原的过程直接使用dfs即可，将值作为dfs的参数进行dfs

对于find函数我们可以投机取巧地开一个哈希表，在dfs的过程中直接将所有出现的值放进哈希表中，然后这个问题就变成了一个easy的哈希题

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class FindElements {
public:
    unordered_set<int> s;
    void dfs(TreeNode* u,int val){
        if(u==NULL) return;
        else s.insert(val);
        dfs(u->left,val*2+1);
        dfs(u->right,val*2+2);
    }
    FindElements(TreeNode* root) {
        dfs(root,0);
    }
    
    bool find(int target) {
        return s.count(target);
    }
};

/**
 * Your FindElements object will be instantiated and called as such:
 * FindElements* obj = new FindElements(root);
 * bool param_1 = obj->find(target);
 */

可被三整除的最大和

题目

给你一个整数数组 nums，请你找出并返回能被三整除的元素最大和。

示例 1：

输入：nums = [3,6,5,1,8]
输出：18
解释：选出数字 3, 6, 1 和 8，它们的和是 18（可被 3 整除的最大和）。
示例 2：

输入：nums = [4]
输出：0
解释：4 不能被 3 整除，所以无法选出数字，返回 0。
示例 3：

输入：nums = [1,2,3,4,4]
输出：12
解释：选出数字 1, 3, 4 以及 4，它们的和是 12（可被 3 整除的最大和）。

提示：

1 <= nums.length <= 4 * 10^4
1 <= nums[i] <= 10^4

题解

这题广哥carry了，这题用一些反向的减法的思维确实相当巧妙

首先是将所有数字的和sum求出来，然后对每个数字进行对3取模的操作，于是所有的数字就变成了0，1，2这三种情况

再进行分类讨论

• 如果sum取模后为0，说明所有值加起来正好是3的倍数，那么直接输出sum即可，这种情况非常简单
• 如果sum取模后为1，说明这些值里面要去掉一个取模后为1的数字，或者是去掉两个取模后为2的数字（这种情况不要忽略，因为两个取模后为2的数字加起来会变成一个取模后为1的数字，例如2+2=4，而4%3==1）
• 如果sum取模后为2，说明说明这些值里面要去掉一个取模后为2的数字，或者是去掉两个取模后为1的数字（这个比较好看出来，就不举例子了）

那么这些操作需要对取模后为1的数字的和取模后为2的数字进行从小到大排序（因为是从sum中减去值，所以是从小到大），那么为了操作的简便性，直接使用两个优先队列，下面是代码

class Solution {
public:
    priority_queue<int,vector<int>,greater<int>> q1,q2;
    int maxSumDivThree(vector<int>& nums) {
        int sum=0;
        for(int i=0;i<nums.size();i++){
            sum+=nums[i];
            if(nums[i]%3==1) q1.push(nums[i]);
            else if(nums[i]%3==2) q2.push(nums[i]);
        }
        if(sum%3==0) return sum;
        else if(sum%3==1) {
            if(q2.size()<2&&q1.empty()) return 0;
            else if(q2.size()>=2&&q1.empty()){
                int t1=q2.top();q2.pop();
                int t2=q2.top();q2.pop();
                return sum-t1-t2;
            }
            else if(q2.size()<2&&!q1.empty())
                return sum-q1.top();
            else{
                int t1=q2.top();q2.pop();
                int t2=q2.top();q2.pop();
                return sum-min(t1+t2,q1.top());
            }
        }
        else{
            if(q1.size()<2&&q2.empty()) return 0;
            else if(q1.size()>=2&&q2.empty()){
                int t1=q1.top();q1.pop();
                int t2=q1.top();q1.pop();
                return sum-t1-t2;
            }
            else if(q1.size()<2&&!q2.empty())
                return sum-q2.top();
            else{
                int t1=q1.top();q1.pop();
                int t2=q1.top();q1.pop();
                return sum-min(t1+t2,q2.top());
            }
        }
        return 0;
    }
};

推箱子

题目

「推箱子」是一款风靡全球的益智小游戏，玩家需要将箱子推到仓库中的目标位置。

游戏地图用大小为 n * m 的网格 grid 表示，其中每个元素可以是墙、地板或者是箱子。

现在你将作为玩家参与游戏，按规则将箱子 ‘B’ 移动到目标位置 ‘T’ ：

玩家用字符 ‘S’ 表示，只要他在地板上，就可以在网格中向上、下、左、右四个方向移动。
地板用字符 ‘.’ 表示，意味着可以自由行走。
墙用字符 ‘#’ 表示，意味着障碍物，不能通行。
箱子仅有一个，用字符 ‘B’ 表示。相应地，网格上有一个目标位置 ‘T’。
玩家需要站在箱子旁边，然后沿着箱子的方向进行移动，此时箱子会被移动到相邻的地板单元格。记作一次「推动」。
玩家无法越过箱子。
返回将箱子推到目标位置的最小 推动 次数，如果无法做到，请返回 -1。

示例 1：

输入：grid = [[“#”,”#”,”#”,”#”,”#”,”#”],
[“#”,”T”,”#”,”#”,”#”,”#”],
[“#”,”.”,”.”,”B”,”.”,”#”],
[“#”,”.”,”#”,”#”,”.”,”#”],
[“#”,”.”,”.”,”.”,”S”,”#”],
[“#”,”#”,”#”,”#”,”#”,”#”]]
输出：3
解释：我们只需要返回推箱子的次数。
示例 2：

输入：grid = [[“#”,”#”,”#”,”#”,”#”,”#”],
[“#”,”T”,”#”,”#”,”#”,”#”],
[“#”,”.”,”.”,”B”,”.”,”#”],
[“#”,”#”,”#”,”#”,”.”,”#”],
[“#”,”.”,”.”,”.”,”S”,”#”],
[“#”,”#”,”#”,”#”,”#”,”#”]]
输出：-1
示例 3：

输入：grid = [[“#”,”#”,”#”,”#”,”#”,”#”],
[“#”,”T”,”.”,”.”,”#”,”#”],
[“#”,”.”,”#”,”B”,”.”,”#”],
[“#”,”.”,”.”,”.”,”.”,”#”],
[“#”,”.”,”.”,”.”,”S”,”#”],
[“#”,”#”,”#”,”#”,”#”,”#”]]
输出：5
解释：向下、向左、向左、向上再向上。
示例 4：

输入：grid = [[“#”,”#”,”#”,”#”,”#”,”#”,”#”],
[“#”,”S”,”#”,”.”,”B”,”T”,”#”],
[“#”,”#”,”#”,”#”,”#”,”#”,”#”]]
输出：-1

提示：

1 <= grid.length <= 20
1 <= grid[i].length <= 20
grid 仅包含字符 ‘.’, ‘#’, ‘S’ , ‘T’, 以及 ‘B’。
grid 中 ‘S’, ‘B’ 和 ‘T’ 各只能出现一个。

题解

这道题如果在周赛里做难度确实是相当大的，对于某些选手的赛后补题也有些困难，我硬着头皮来写个题解