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LeetCode 第29题：两数相除

题目描述

给你两个整数，被除数dividend和除数divisor。将两数相除，要求不使用乘法、除法和取余运算。整数除法应该向零截断，也就是截去其小数部分。例如，8.345将被截断为8，-2.7335将被截断为-2，返回被除数除以除数得到的商。

注意：假设环境只能存储32位有符号整数，其数值范围是[-2^31，2^31-1]。本题中如果商大于2^31-1，则返回2^31-1;如果商小于-2^31，则返回-2^31。

难度：中等
题目链接：29. 两数相除 - 力扣（LeetCode）

示例1：

输入：dividend = 10, divisor = 3
输出：3
解释：10/3 = 3.33333... ，向零截断后得到 3

 示例2：

输入：dividend = 7, divisor = -3
输出：-2
解释：7/-3 = -2.33333... ，向零截断后得到 -2

提示：

• -2^31<=dividend,divisor<=2^31-1
• divisor!=0

解题思路

方法：优化的位运算
使用位运算和减法来实现除法，通过将除法转换为减法并使用位移来优化性能。

•  处理特殊情况

1. 处理除数为±1的情况
2. 处理最小值除以-1的溢出

• 将问题转化为负数处理：

1. 记录结果符号
2. 转换为负数避免溢出

• 使用位移和减法计算商：

1. 找到最大的移位次数
2. 累加商的结果

• 根据符号返回最终结果
• 时间复杂度：O(log n)
• 空间复杂度：O（1）

public class Solution
{public int Divide(int dividend,int divisor){//处理特殊情况if(dividend == int.MinValue && divisor==-1)  return int.MaxValue;if(divisor==1)  return dividend;if(divisor==-1)  return -dividend;//记录符号并转换为负数处理（避免溢出）bool isnegative  = (dividend>0) ^ (divisor>0);int a= dividend>0 ? -dividend : dividend;int b= divisor>0 ? -divisor:divisor;//计算int result=0;while(a<=b){int temp=b;int multiple = -1;//找到最大的移位次数while(temp>=(int.MinValue>>1) && a<=(temp<<1)){temp<<=1;multiple<<=1;}a=a-temp;result= result+multiple;}return isnegative ? result:-result;}
}

LeetCode 第30题：串联所有单词的子串

题目描述

给定一个字符串s和一个字符串数组words。words中所有字符串长度相同。

s中的串联子串是指一个包含words中所有words中所有字符串以任意顺序排列连接起来的子串。

例如，如果words = ["ab"，“cd”，“ef”]，那么“abcdef""，“”abefcd“，”cdabef“，”cdefab“，”efabcd“，”efcdab“都是串联子串。”acdbef“不是串联子串，因为他不是任何words排列的连接。返回所有串联子串在s中的开始索引。你可以以任意顺序返回答案。

难度：困难

题目链接：30. 串联所有单词的子串 - 力扣（LeetCode）

示例1：

输入：s = "barfoothefoobarman", words = ["foo","bar"]
输出：[0,9]
解释：串联子串的起始位置为：
- 0："barfoo" 是 ["bar","foo"] 的串联
- 9："foobar" 是 ["foo","bar"] 的串联

 示例2：
 

输入：s = "wordgoodgoodgoodbestword", words = ["word","good","best","word"]
输出：[]
解释：不存在串联子串

提示：

• 1<=s.length<=104
• 1<=words.length<=5000
• 1<=words[i].length<=30
• words[i]和s由小写英文字母组成

解题思路：滑动窗口+哈希表

关键点：

• 所有单词长度相同，这是一个重要的条件。
• 需要考虑所有可能的起始位置
• 使用哈希表记录单词出现次数

具体步骤：

• 预处理：统计words中每个单词的出现次数
• 滑动窗口：遍历所有可能的起始位置
• 验证过程：检查当前窗口中的单词是否符合要求

public calss Solution
{public IList<int> FindSubstring(string s,string[] words){List<int> result = new List<int>();if(string.IsNullOrEmpty(s) || words ==null || words.Length==0)  return result;Dictionary<string,int> wordCount = new Dictionary<string,int>();foreach(string word in words){if(!wordCount.ContainsKey(word))   wordCount[word]=0;wordCount[word]++;}int wordLength = words[0].Length;int totalLength = wordLength * words.Length;for(int i=0;i<=s.Length - totalLength;i++){Dictionary<string,int> seenWords = new Dictionary<string,int>();int j;for(j=0;j<words.Length;j++){int startPos = i+j*wordLength;string currentWord = s.Substring(startPos,wordLength);if(!wordCount.ContainsKey(currentWord))  break;if(!seenWords.ContainsKey(currentWord)) seenWord[currentWord]=0;seenWords[currentWord]++;if(seenWords[currentWord]>wordCount[currentWord])  break;}}if(j==words.Length)  result.Add(i);return result;}}