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概述

相关源文件

本文全面概述了位于https://github.com/azl397985856/leetcode的LeetCode仓库。该仓库是一个结构化的算法问题解决方案、数据结构解释、学习资源和社区驱动内容的集合,旨在帮助用户通过LeetCode问题掌握算法和数据结构。

该仓库的核心理念体现在其标语中:“只有掌握了基础数据结构和算法,才能轻松应对复杂问题。”

本概述涵盖了仓库的组织、关键组成部分、贡献流程和可用学习资源。有关91天算法学习计划的详细信息,请参见91天算法计划

存储库结构

该仓库分为五个主要部分,每个部分都为算法学习者和贡献者提供特定目的。

该仓库包含

  1. 问题解决方案:经典LeetCode问题的详细分析,包括思路、关键见解和多语言代码实现。

  2. 数据结构与算法总结:基本数据结构和算法的全面解释,按树、动态规划和搜索算法等主题进行组织。

  3. Anki 抽认卡:组织LeetCode问题的间隔重复学习资源,以增强记忆和回忆能力。

  4. 每日一题:社区驱动的活动,成员共同解决一个问题,从而产生丰富的讨论和多样的解题方法。

  5. 未来规划:计划未来添加到仓库中的内容。

来源:README.md58-72 SUMMARY.md3-385

算法类别

该仓库涵盖了技术面试中经常考查的算法类别和数据结构。

核心数据结构

该仓库提供了关键数据结构的详细解释和问题解决方案。

  • 数组与链表:基本操作和常见模式
  • 树与图:遍历算法、二叉搜索树、最低公共祖先
  • 栈与队列:实现和应用
  • 哈希表:冲突解决和常见用例
  • :最小-最大堆实现
  • 字典树 (Tries):用于高效字符串操作的前缀树

核心算法

除了数据结构,仓库还涵盖了重要的算法。

  • 基本技术:分治法、二分查找、贪心法
  • 排序算法:快速排序、归并排序、计数排序
  • 搜索算法:深度优先搜索、广度优先搜索、回溯法
  • 图算法:最短路径问题、最小生成树
  • 动态规划:背包问题、最长公共子序列

来源:README.md92-113 README.en.md52-71 thinkings/README.md1-35

问题解决方案结构

仓库中的问题解决方案遵循标准化格式,以确保一致性和易于理解。

这种结构化方法使用户能够轻松理解问题及其解决方案,无论他们查看的是哪个具体问题。一致的格式有助于用户快速找到所需信息,无论是问题陈述、解决方案方法还是代码实现。

来源:problems/108.convert-sorted-array-to-binary-search-tree.md1-181 problems/456.132-pattern.md1-112 problems/19.removeNthNodeFromEndofList.md1-33

每日一题贡献流程

“每日一题”系统是仓库的社区驱动功能,允许贡献者分享和讨论特定问题的解决方案方法。

此流程允许协作解决问题,并使参与者能够从各种解决方案方法中学习。标准化的格式确保了所有每日问题解决方案的一致性,使用户更容易查找和理解内容。

来源:README.md69-71 README.md177-183

并查集(Union-Find)实现

仓库中涵盖的重要算法实现之一是并查集(不相交集)数据结构,用于高效解决连通性问题。

并查集实现包括路径压缩和按秩/大小合并等关键优化,这些优化显著提高了性能。Python中的典型实现包括:

此实现应用于许多涉及连通性的问题,例如:

  • 查找图中的连通分量
  • 检测环
  • 解决岛屿相关问题

来源:thinkings/union-find.md1-332 thinkings/union-find.en.md1-20 problems/947.most-stones-removed-with-same-row-or-column.md1-8

前缀和技术

该仓库广泛涵盖了前缀和技术,用于高效解决涉及子数组求和的问题。

前缀和技术将需要多次范围和查询的问题,从 O(n²) 变为 O(n) 预处理 + 每次查询 O(1)。它特别适用于:

  1. 查找给定和的子数组
  2. 统计满足特定条件的子数组
  3. 优化数组中的范围查询

该技术可扩展到:

  • 用于矩阵范围查询的二维前缀和
  • 用于异或范围查询的前缀异或
  • 用于乘法范围查询的前缀积

来源:thinkings/prefix.md1-20 selected/atMostK.md1-10 problems/1310.xor-queries-of-a-subarray.md1-95

岛屿问题模式

该仓库突出了一种名为“岛屿问题”的模式,它涉及使用图遍历(通常是DFS)来解决网格中连通分量相关的问题。

岛屿问题的典型 DFS 实现:

此模式应用于各种问题,例如:

  • 计数岛屿
  • 查找最大岛屿
  • 计算岛屿周长
  • 确定点之间是否存在路径

来源:thinkings/island.md1-272

动态规划系统

动态规划(DP)是仓库中涵盖的最重要的算法类别之一。

该仓库涵盖了各种动态规划模式和问题类型:

  1. 线性动态规划:例如最长递增子序列、打家劫舍等问题
  2. 区间动态规划:涉及合并元素的问题,如戳气球
  3. 背包问题:背包问题的各种变体
  4. 网格动态规划:网格上的路径查找和计数问题
  5. 状态压缩动态规划:使用位操作表示状态

来源:README.md105 README.md139 problems/673.number-of-longest-increasing-subsequence.md1-30

社区贡献指南

该仓库通过结构化流程鼓励社区贡献:

  1. 问题讨论:发现问题或改进点并在 issue 中讨论它们
  2. 拉取请求:提交遵循仓库编码标准的解决方案或增强功能
  3. 审查流程:维护者审查贡献的质量和一致性
  4. 文档更新:添加新内容时更新相关文档

贡献者可以通过以下方式提供帮助:

  • 添加新的问题解决方案
  • 改进现有解决方案
  • 将内容翻译成不同语言
  • 修复 bug 和拼写错误
  • 添加新的算法解释

来源:README.md601-618

可用工具和资源

该仓库提供了多种工具和资源,以增强学习体验:

  1. Anki 抽认卡:用于算法概念和问题的间隔重复学习资源
  2. 浏览器扩展:改进 LeetCode 解题体验的 Chrome 扩展
  3. GitBook 文档:仓库的在线可读版本
  4. 可视化解释:复杂算法的图表和可视化
  5. 代码模板:常见算法模式的可重用模板

这些资源旨在使学习过程更高效和有效,允许用户专注于理解算法,而非机械方面。

来源:README.md164-172 README.md74-95 README.md582-586