使用python找出用于字符串的压缩算法的方法

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2.什么是 lambda 函数？它有什么好处?

lambda 函数是一个可以接收任意多个参数 (包括可选参数) 并且返回单个表达式值的函数。 lambda 函数不能包含命令，它们所包含的表达式不能超过一个。

*args 和 **kwargs 主要用于函数定义的参数。Python 语言允许将不定数量的参数传给一个函数，其中 *args 表示一个非键值对的可变参数列表，**kwargs 则表示不定数量的键值对参数列表。注意：*args 和

（1） __new__ 至少要有一个参数 cls，代表当前类，此参数在实例化时由 Python 解释器自动识别。

（2） __new__ 返回生成的实例，可以返回父类（通过 super (当前类名, cls )的方式）__new__出来的实例， 或者直接是对象的 __new__ 出来的实例。这在自己编程实现 __new__ 时要特别注意。 （3） __new__ 创建的是当前类的实例，会自动调用 __init__ ，通过返回语句里面调用的 __new__ 函 数的第一个参数是 cls 来保证是当前类实例，如果是其他类的类名，那么实际创建并返回的就是其他类的实例，也就不会调用当前类或其他类的

6.Python 子类继承自多个父类时，如多个父类有同名方法，子类将继承自哪个方法？

Python 语言中子类继承父类的方法是按照继承的父类的先后顺序确定的，例如，子类 A 继承自父类 B、 C，且B、C中具有同名方法 Test() ，那么 A 中的 Test() 方法实际上是继承自B中的 Test() 方法。

7.判断两个字符串是否同构。

字符串同构是指字符串 s 中的所有字符都可以替换为 t 中的所有字符。在保留字符顺序的同时，必须用另 一个字符替换所有出现的字符。不能将 s 中的两个字符映射到 t 中同一个字符，但字符可以映射到自身。 试判定给定的字符串 s 和 t 是否同构。 例如：

8.请写出匹配中国大陆手机号且结尾不是 4 和 7 的正则表达式。

10.编写 Python 程序，打印星号金字塔。

编写尽量短的 Python 程序，实现打印星号金字塔。例如 n=5 时输出以下金字塔图形：

31.从1到n的整数中1出现的个数

比如，1-13中，1出现6次，分别是1，10，11，12，13。

32.把数组排成最小的数

输入一个正整数数组，把数组里所有数字拼接起来排成一个数，打印能拼接出的所有数字中最小的一个。例如输入数组{3，32，321}，则打印出这三个数字能排成的最小数字为321323。

思路： 根据题目的要求，两个数字m和n能拼接称数字mn和nm。如果mn<nm，也就是m应该拍在n的前面，我们定义此时m小于n；反之，如果nm<mn，我们定义n小于m。如果mn=nm,m等于n。

把只包含质因子2、3和5的数称作丑数。例如6、8都是丑数，但14不是，因为它包含质因子7。 习惯上我们把1当做是第一个丑数。求按从小到大的顺序的第N个丑数。

思路：动态规划的解法，首先确保数组里的已有的丑数是排好序的，同时要维护三个索引。

34.第一个只出现一次的字符

在一个字符串(0<=字符串长度<=10000，全部由字母组成)中找到第一个只出现一次的字符,并返回它的位置, 如果没有则返回 -1（需要区分大小写）。

思路：创建哈希表，下标为ACII值，值为出现次数。

在数组中的两个数字，如果前面一个数字大于后面的数字，则这两个数字组成一个逆序对。输入一个数组,求出这个数组中的逆序对的总数P。并将P对取模的结果输出。 即输出P%

#使用归并排序的思路求解
 

36.两个链表的第一个公共结点

(leetcode160) 编写一个程序，找到两个单链表相交的起始节点。

在节点 c1 开始相交。

• 如果两个链表没有交点，返回 null.
• 在返回结果后，两个链表仍须保持原有的结构。
• 可假定整个链表结构中没有循环。
• 程序尽量满足 O(n) 时间复杂度，且仅用 O(1) 内存。

设置两个指针，一个从headA开始遍历，遍历完headA再遍历headB，另一个从headB开始遍历，遍历完headB再遍历headA，如果有交点，两个指针会同时遍历到交点处。

37.统计一个数字在排序数组中的出现的次数

思路：考虑数组为空的情况，直接返回0；双指针，找到i和j的位置。

(同leetcode104)输入一棵二叉树，求该树的深度。从根结点到叶结点依次经过的结点（含根、叶结点）形成树的一条路径，最长路径的长度为树的深度。

返回它的最大深度 3 。

递归的方法，比较左边路径和右边路径哪边最长，选择最长的一边路径，加上root结点本身的长度。

（同leetcode110）输入一个二叉树，判断是否是平衡二叉树。

平衡二叉树：一个二叉树每个节点 的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1。

利用104题中判断二叉树最大深度的函数，左子树和右子树的深度差小于等于1即为平衡二叉树。

40.数组中只出现一次的数字

一个整型数组里除了两个数字之外，其他的数字都出现了两次。请写程序找出这两个只出现一次的数字。

思路：如果数组中只有一个数字出现了一次，对数组所有数求一次异或，两个相同的数的异或是0。
那么如果数组中有两个数出现了一次，其他出现了两次，将这数组分成两个子数组，这两个数字分别出现在这两个子数组中，那么就转换成了前面所说的求异或的问题。那么怎么分呢，这里的思路是根据要求的这两个数的异或之后最右边不为1的这一位进行划分的。

41.和为S的连续正数序列

输出所有和为S的连续正数序列。序列内按照从小至大的顺序，序列间按照开始数字从小到大的顺序。

思路：维护两个指针，一个指针指向这个连续正数序列的开始，一个指向连续正数序列的结束，判断当前的序列和与目标的关系，不断更新这两个指针的位置。

42.和为S的两个数字

输入一个递增排序的数组和一个数字S，在数组中查找两个数，使得他们的和正好是S，如果有多对数字的和等于S，输出两个数的乘积最小的。

思路：由于是排好序的数组，因此对于和相等的两个数来说，相互之间的差别越大，那么乘积越小，因此我们使用两个指针，一个从前往后遍历，另一个从后往前遍历数组即可。

对于一个给定的字符序列S，请你把其循环左移K位后的序列输出。例如，字符序列S=”abcXYZdef”,要求输出循环左移3位后的结果，即“XYZdefabc”。

思路：按空格切分为数组，依次入栈，再出栈(用空格连接)

一副扑克牌,里面有2个大王，2个小王，从中随机抽出5张牌，如果牌能组成顺子就输出true，否则就输出false。为了方便起见，大小王是0，大小王可以当作任何数字。

1、将数组排序 ；2、统计数组中0的个数，即判断大小王的个数；3、统计数组中相邻数字之间的空缺总数，如果空缺数小于等于大小王的个数，可以组成顺子，否则不行。如果数组中出现了对子，那么一定是不可以组成顺子的。

46.孩子们的游戏（圆圈中最后剩下的数）

游戏是这样的：首先，让小朋友们围成一个大圈。然后，他随机指定一个数m，让编号为0的小朋友开始报数。每次喊到m-1的那个小朋友要出列，不再回到圈中，从他的下一个小朋友开始，继续0...m-1报数....这样下去....直到剩下最后一个小朋友获胜，获胜的小朋友编号多少？(注：小朋友的编号是从0到n-1)

思路：将加法问题转化为递归进行求解即可。

48.不用加减乘除做加法

写一个函数，求两个整数之和，要求在函数体内不得使用+、-、*、/四则运算符号。

对数字做运算，除了加减乘除外，还有位运算，位运算是针对二进制的，二进制的运算有“三步走”策略：

例如5的二进制是101，17的二进制10001。
第一步：各位相加但不计进位，得到的结果是10100。
第二步：计算进位值，只在最后一位相加时产生一个进位，结果是二进制10。
第三步：把前两步的结果相加，得到的结果是10110。转换成十进制正好是22。

接着把二进制的加法用位运算替代：
（1）不考虑进位对每一位相加，0加0、1加1的结果都是0，1加0、0加1的结果都是1。这和异或运算相同。（2）考虑进位，只有1加1的时候产生进位。 位与运算只有两个数都是1的时候结果为1。考虑成两个数都做位与运算，然后向左移一位。（3）相加的过程依然重复前面两步，直到不产生进位为止。

#当一个正数和一个负数相加时，陷入死循环
 

当一个正数和一个负数相加时，陷入死循环。实际上，在进行负数的按位加法时，有可能发生在最高位还要向前进一位的情形，正常来说，这种进位因为超出了一个int可以表示的最大位数，应该舍去才能得到正确的结果。因此，对于Java，c，c++这样写是正确的。而对于Python，却有点不同。

在早期版本中如Python2.7中，整数的有int和long两个类型。int类型是一个固定位数的数；long则是一个理论上可以存储无限大数的数据类型。当数大到可能溢出时，为了避免溢出，python会把int转化为long。而Python3.x之后整数只有一个可以放任意大数的int了。可是无论哪种，都是采用了特殊的方法实现了不会溢出的大整数。 所以会使程序无限的算下去，这也是Python效率低的一个原因。（python2和python3都有这个问题。）
已经知道了右移过程中大整数的自动转化，导致变不成0，那么只需要在移动的过程中加一下判断就行了，把craay的值和0xFFFFFFFF做一下比较就可以了，具体代码如下所示。

49.把字符串转换成整数

将一个字符串转换成一个整数(实现Integer.valueOf(string)的功能，但是string不符合数字要求时返回0)，要求不能使用字符串转换整数的库函数。 数值为0或者字符串不是一个合法的数值则返回0。

输入：+ ，输出：；输入：1a33，输出：0。

50.数组中重复的数字

在一个长度为n的数组里的所有数字都在0到n-1的范围内。 数组中某些数字是重复的，但不知道有几个数字是重复的。也不知道每个数字重复几次。请找出数组中任意一个重复的数字。 例如，如果输入长度为7的数组{2,3,1,0,2,5,3}，那么对应的输出是第一个重复的数字2。

思路：一个简单的方法是先排序再查找，时间复杂度是O(nlogn)。还可以用哈希表来解决，遍历每个数字，每扫描到一个数字可以用O(1)的时间来判断哈希表中是否包含了这个数字，如果没有包含，则加到哈希表，如果包含了，就找到了一个重复的数字。时间复杂度O(n)。

我们注意到数组中的数字都在0~n-1范围内，如果这个数组中没有重复的数字，那么当数组排序后数字i在下标i的位置，由于数组中有重复的数字，有些位置可能存在多个数字，同时有些位置可能没有数字。遍历数组，当扫描到下标为i 的数字m时，首先看这个数字是否等于i，如果是，继续扫描，如果不是，拿它和第m个数字进行比较。如果它和第m个数字相等，就找到了一个重复的数字，如果不相等，就交换两个数字。继续比较。

请实现一个函数用来匹配包括'.'和'*'的正则表达式。模式中的字符'.'表示任意一个字符，而'*'表示它前面的字符可以出现任意次（包含0次）。 在本题中，匹配是指字符串的所有字符匹配整个模式。例如，字符串"aaa"与模式"a.a"和"ab*ac*a"匹配，但是与"aa.a"和"ab*a"均不匹配。

思路：如果 s和pattern都为空，匹配成功。

当模式中的第二个字符不是*时：（1）如果字符串第一个字符和模式中的第一个字符相匹配，那么字符串和模式都后移一个字符，然后匹配剩余的；（2）如果字符串第一个字符和模式中的第一个字符相不匹配，直接返回false。

而当模式中的第二个字符是*时：（1）模式后移2字符，相当于x*被忽略；（2）字符串后移1字符，模式后移2字符。

53.表示数值的字符串

思路：数字的格式可以用A[.[B]][E|eC]或者.B[E|eC]表示，其中A和C都是整数（可以有符号也可以没有），B是一个无符号数。

如果遍历到e或E，那么之前不能有e或E，并且e或E不能在末尾；

如果遍历到小数点,那么之前不能有小数点，并且之前不能有e或E；

如果遍历到正负号，那么如果之前有正负号，只能够出现在e或E的后面，如果之前没符号，那么符号只能出现在第一位，或者出现在e或E的后面；

如果遍历到不是上面所有的符号和0~9，返回False。

54.字符流中第一个不重复的字符

请实现一个函数用来找出字符流中第一个只出现一次的字符。例如，当从字符流中只读出前两个字符"go"时，第一个只出现一次的字符是"g"。当从该字符流中读出前六个字符“google"时，第一个只出现一次的字符是"l"。

如果当前字符流没有存在出现一次的字符，返回#字符。

思路：用一个字典保存下出现过的字符，以及字符出现的次数。

除保存出现的字符之外，我们用一个字符数组保存出现过程字符顺序，如果不保存插入的char的话，我们可以遍历ascii码中的字符。

55.链表中环的入口节点

给一个链表，若其中包含环，请找出该链表的环的入口结点，否则，输出null。

思路：快慢指针，快指针一次走两步，慢指针一次走一步。如果链表中存在环，且环中假设有n个节点，那么当两个指针相遇时，快的指针刚好比慢的指针多走了环中节点的个数，即n步。从另一个角度想，快的指针比慢的指针多走了慢的指针走过的步数，也是n步。相遇后，快指针再从头开始走，快慢指针再次相遇时，所指位置就是入口。

56.删除链表中重复的结点

1.设置一个虚拟头结点，设置两个指针，pre指向虚拟头结点，cur指向头结点。

2.判断下一个节点的值和cur的值是否相等，若相等cur后移，直到下个节点的值和cur的值不同。

57.二叉树的下一个结点

给定一个二叉树和其中的一个结点，请找出中序遍历顺序的下一个结点并且返回。注意，树中的结点不仅包含左右子结点，同时包含指向父结点的指针。

思路：如下图所示，二叉树的中序遍历序列是{d,b,h,e,i,a,f,c,g}。

1、如果该节点有右子树，那么它的下一个节点就是它的右子树的最左侧子节点；

2、如果该节点没有右子树且是父节点的左子树，那么下一节点就是父节点；

3、如果该节点没有右子树且是父节点的右子树，比如i节点，那么我们往上找父节点，找到一个节点满足： 它是它的父节点的左子树的节点。

请实现一个函数，用来判断一颗二叉树是不是对称的。注意，如果一个二叉树同此二叉树的镜像是同样的，定义其为对称的。（leetcode101题）

递归的思想，首先判断头结点是否为空。然后将根节点的左右两个节点假设成两个独立的树，如果左右两个树都为空，返回True。然后看左子树的左结点和右子树的右结点、左子树的右结点和右子树的左结点是否相同，都相同返回True.

59.把二叉树打印成多行

从上到下按层打印二叉树，同一层结点从左至右输出。每一层输出一行。（leetcode102题）

用队列实现，root为空，返回空；队列不为空，记下此时队列中的节点个数temp，temp个节点出队列的同时，记录节点值，并把节点的左右子节点加入队列中。

60.按之字形顺序打印二叉树

请实现一个函数按照之字形打印二叉树，即第一行按照从左到右的顺序打印，第二层按照从右至左的顺序打印，第三行按照从左到右的顺序打印，其他行以此类推。

返回锯齿形层次遍历如下：

在上一题的基础上，加上flag标志判断，若flag为负表示偶数行，从右往左遍历。

61.二叉搜索树的第K个节点

给定一棵二叉搜索树，请找出其中的第k小的结点。例如，（5，3，7，2，4，6，8）中，按结点数值大小顺序第三小结点的值为4。

思路：如果是按中序遍历二叉搜索树的话，遍历的结果是递增排序的。所以只需要中序遍历就很容易找到第K个节点。

62.滑动窗口的最大值

思路1：求每次窗口的最大值，时间复杂度O(n*size)。

思路2：双向队列，queue存入num的位置，时间复杂度O(n)

请设计一个函数，用来判断在一个矩阵中是否存在一条包含某字符串所有字符的路径。路径可以从矩阵中的任意一个格子开始，每一步可以在矩阵中向左，向右，向上，向下移动一个格子。如果一条路径经过了矩阵中的某一个格子，则之后不能再次进入这个格子。 例如，在下面的3 X 4 矩阵中包含一条字符串"bfce"的路径，但是矩阵中不包含"abfb"路径，因为字符串的第一个字符b占据了矩阵中的第一行第二个格子之后，路径不能再次进入该格子。

思路：回溯法。首先，遍历矩阵中的格子，直到找到一个和字符串第一个字符相同的格子，把这个格子作为这个路径进入矩阵的起点。除了在边界的格子之外，其他各自都有4个相邻的格子。如果矩阵中的某个格子的字符不是ch，那么这个格子不可能处在路径上的第i个位置。如果路径上的第i个字符正好是ch，那么往相邻的格子寻找路径上的第i+1个字符。当在矩阵中定位了路径中前n个字符的位置之后，在与第n个字符对应的格子的周围都没有找到第n+1个字符，说明第n个字符不对，这个时候只要在路径上回到第n-1个字符，重新定位第n个字符即可。

　　由于路径不能重复进入矩阵的格子，因此需要定义一个和矩阵相同大小的布尔值矩阵，作为当前已经找过的路径是否经过某个格子的标识。 当矩阵中坐标为（row,col）的格子和路径字符串中相应的字符一样时，从4个相邻的格子(row,col-1),(row-1,col),(row,col+1)以及(row+1,col)中去定位路径字符串中下一个字符如果4个相邻的格子都没有匹配字符串中下一个的字符，表明当前路径字符串中字符在矩阵中的定位不正确，我们需要回到前一个，然后重新定位。一直重复这个过程，直到路径字符串上所有字符都在矩阵中找到合适的位置。

65.机器人的运动范围

地上有一个m行和n列的方格。一个机器人从坐标0,0的格子开始移动，每一次只能向左，右，上，下四个方向移动一格，但是不能进入行坐标和列坐标的数位之和大于k的格子。 例如，当k为18时，机器人能够进入方格（35,37），因为3+5+3+7 = 18。但是，它不能进入方格（35,38），因为3+5+3+8 = 19。请问该机器人能够达到多少个格子？

思路：还是利用递归对矩阵进行深度优先搜索，从（0,0）位置出发，每成功走一步标记当前位置为true,然后从当前位置往四个方向探索，返回1 + 4 个方向的探索值之和。判断当前节点是否可达的标准为：当前节点在矩阵内；当前节点未被访问过；当前节点满足K的限制。