LeetCode热题100（1-7）
目录
一、数组操作篇
1. 移动零（283. Move Zeroes）
2. 盛最多水的容器（11. Container With Most Water）
二、查找与哈希篇
1. 两数之和（1. Two Sum）
2. 字母异位词分组（49. Group Anagrams）
三、数组进阶篇
1. 三数之和（15. 3Sum）
2. 最长连续序列（128. Longest Consecutive Sequence）
四、挑战难题篇：接雨水（42. Trapping Rain Water）
总结
作为一名算法爱好者，LeetCode是我提升编程能力、锻炼逻辑思维的绝佳平台。今天，我想分享几道LeetCode经典题目，聊聊它们的解法思路和C++实现，希望能给正在刷题的你带来一些启发。
一、数组操作篇
1. 移动零（283. Move Zeroes）
问题描述：给定一个数组，将所有0移动到数组末尾，同时保持非零元素的相对顺序，要求原地操作。
解题思路：使用双指针法，一个指针 pre 追踪非零元素的位置，另一个指针 cur 遍历数组。当 cur 遇到非零元素时，与 pre 位置的元素交换，然后 pre 和 cur 都后移；若遇到0，仅 cur 后移。
C++实现：
class Solution {
public:void moveZeroes(vector<int>& nums) {int cur = 0, pre = -1;while (cur < nums.size()) {if (nums[cur] == 0) cur++;else {swap(nums[++pre], nums[cur++]);}}}
};2. 盛最多水的容器（11. Container With Most Water）
问题描述：给定n条垂线，找到两条线，使得它们与x轴构成的容器能容纳最多的水。
解题思路：双指针从两端向中间移动。容器的容量由较短的垂线高度和两线间距决定。每次移动较短垂线的指针，因为移动较长垂线的指针不会得到更大的容量。
C++实现：
class Solution {
public:int maxArea(vector<int>& height) {int heightSize = height.size(), max_area = 0;int left = 0, right = heightSize - 1;while (left < right) {int area = (right - left) * min(height[left], height[right]);if (area > max_area) max_area = area;if (height[left] < height[right]) left++;else right--;}return max_area;}
};二、查找与哈希篇
1. 两数之和（1. Two Sum）
问题描述：给定数组和目标值，找出和为目标值的两个整数的下标。
解题思路：暴力法是双重循环遍历所有可能的数对，时间复杂度O(n²)。
C++实现：
class Solution {
public:vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {int numsSize = nums.size();for (int i = 0; i < numsSize; i++)for (int j = i + 1; j < numsSize; j++)if (nums[i] + nums[j] == target)return {i, j};return {};}
};注：此解法时间复杂度较高，更优的解法是使用哈希表，时间复杂度可降至O(n)。
2. 字母异位词分组（49. Group Anagrams）
问题描述：将字母异位词（字母组成相同，顺序不同的单词）组合在一起。
解题思路：将每个单词排序，排序后的结果作为哈希表的键，相同键的单词属于同一组字母异位词。
C++实现：
class Solution {
public:vector<vector<string>> groupAnagrams(vector<string>& strs) {unordered_map<string, vector<string>> hash;for (auto s : strs) {string tmp = s;sort(tmp.begin(), tmp.end());hash[tmp].push_back(s);}vector<vector<string>> ret;for (auto& [x, y] : hash)ret.push_back(y);return ret;}
};三、数组进阶篇
1. 三数之和（15. 3Sum）
问题描述：找出数组中所有和为0的三元组，且不重复。
解题思路：先排序，然后固定一个数，用双指针找另外两个数，同时注意去重（包括固定数的去重和双指针移动时的去重）。
C++实现：
class Solution {
public:vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {vector<vector<int>> v;sort(nums.begin(), nums.end());int n = nums.size();if (n < 3)return {};for (int i = 0; i < n - 2; i++) {if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1])continue;int target = -nums[i];int left = i + 1, right = n - 1;while (left < right) {if (nums[left] + nums[right] > target)right--;else if (nums[left] + nums[right] < target)left++;else {v.push_back({nums[i], nums[left], nums[right]});while (left < right && nums[left] == nums[left + 1])left++;while (left < right && nums[right] == nums[right - 1])right--;left++;right--;}}}return v;}
};2. 最长连续序列（128. Longest Consecutive Sequence）
问题描述：给定未排序的整数数组，找出最长连续序列的长度，要求时间复杂度O(n)。
解题思路：先排序，然后遍历数组，统计连续序列的长度，遇到重复元素则跳过。
C++实现：
class Solution {
public:int longestConsecutive(vector<int>& nums) {if (nums.empty()) return 0;sort(nums.begin(), nums.end());int len = 0, ret = 0;for (int i = 1; i < nums.size(); i++) {if (nums[i] - nums[i - 1] == 1) len++;else if (nums[i] - nums[i - 1] == 0) continue;else {ret = max(ret, len);len = 0;}}ret = max(ret, len);return ret + 1;}
};四、挑战难题篇：接雨水（42. Trapping Rain Water）
问题描述：给定n个非负整数表示柱子的高度图，计算下雨后能接多少雨水。
解题思路：双指针法，分别记录左右的最大高度。如果左最大高度小于右最大高度，当前左柱子能接的雨水由左最大高度决定；否则由右最大高度决定。
C++实现：
class Solution {
public:int trap(vector<int>& height) {int sz = height.size();if (sz < 3) return 0;int left = 0, right = sz - 1;int leftMax = 0, rightMax = 0;int ret = 0;while (left < right) {leftMax = max(leftMax, height[left]);rightMax = max(rightMax, height[right]);if (leftMax < rightMax) ret += leftMax - height[left++];else ret += rightMax - height[right--];}return ret;}
};总结
通过这些题目的练习，我们可以总结出一些常见的算法思维和技巧：
- 双指针法：在数组、字符串问题中应用广泛，如两数之和、三数之和、盛最多水的容器、接雨水等。
- 哈希表：用于快速查找、分组，如字母异位词分组、两数之和的优化解法。
- 排序：帮助我们处理重复、连续等问题，如三数之和、最长连续序列。
- 原地操作：通过指针技巧减少空间复杂度，如移动零。
刷题是一个持续积累的过程，每道题都有其独特的思路和价值。希望这篇博客能帮助大家更好地理解这些经典题目，在算法学习的道路上不断进步！