LeetCode C++ 解题项目

这个项目包含我在LeetCode上的C++解题代码和一些C++特性测试代码。

项目结构

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├── cpp/               # C++特性测试代码目录
├── include/           # 头文件目录
│   ├── ListNode.h     # 链表节点定义
│   ├── Palindrome.h   # 回文数判断函数声明
│   ├── Solution.h     # 解题函数声明
│   └── TreeNode.h     # 二叉树节点定义
├── src/               # 源文件目录
│   ├── Palindrome.cpp # 回文数判断函数实现
│   └── Solution.cpp   # 解题函数实现
└── main.cpp           # 主程序入口，用于测试

文件说明

核心解题文件

• Palindrome.h 和 Palindrome.cpp - 包含回文数判断的实现
• Solution.h 和 Solution.cpp - 包含LeetCode题目的解题函数实现
• TreeNode.h - 二叉树节点定义
• ListNode.h - 链表节点定义
• main.cpp - 主程序，用于测试解题函数

C++特性测试文件

• 00test_static_var.cpp - 静态局部变量示例
• 01test_var.cpp - 各种变量作用域示例
• 02test_sizeof_class.cpp - 类的内存布局和大小测试
• 03test_sizeof_struct.cpp - 结构体内存对齐测试
• 04test_unique_ptr.cpp - 智能指针unique_ptr使用示例
• 05test_shared_ptr.cpp - 智能指针shared_ptr使用示例
• 06test_lambda.cpp - Lambda表达式使用示例
• 07test_palindrome.cpp - 回文数测试
• 08test_explicit.cpp - explicit关键字使用示例
• 09test_static_cast.cpp - static_cast使用示例
• 10test_staticVarAsReturn.cpp - 静态变量作为返回值示例
• 11test_preorder.cpp - 二叉树前序遍历测试
• 12test_ProxyImage.cpp - 代理模式示例
• 13test_Observer.cpp - 观察者模式示例
• 14test_Strategy.cpp - 策略模式示例
• 15test_didi.cpp - 滴滴笔试题：字符串编辑距离
• 16test_std_function.cpp - std::function使用示例
• 17test_std_function2.cpp - std::function使用示例2
• 18test_std_bind.cpp - std::bind使用示例
• 19test_readvalue.cpp - 右值引用示例
• 20test_readvalue2.cpp - 右值引用与移动语义示例
• 21test_move_construct.cpp - 移动构造函数示例
• 22test_shared_ptr.cpp - shared_ptr使用示例
• 23test_didi.cpp - 滴滴笔试题：数组平衡问题
• 24test_kuoHao_isvalue.cpp - 括号匹配问题测试
• 25test_linklist_merge.cpp - 合并两个有序链表测试
• 26test_mergeKLists.cpp - 合并K个有序链表测试
• 27test_three_sum.cpp - 三数之和问题测试
• 28test_STL_vector.cpp - STL vector容器使用示例
• 29test_STL_list.cpp - STL list容器使用示例
• 30test_STL_map.cpp - STL map容器使用示例
• 31test_convertDateToBinary.cpp - 日期转换为二进制测试
• 32test_runeReserve.cpp - 符文储备问题测试
• 33.test_STL.cpp - STL容器综合使用示例
• 34test_push_back_vs_emplace_back.cpp - push_back与emplace_back性能对比
• 35test_copy_constructor_cost.cpp - 拷贝构造函数性能开销测试
• 36test_longestPalindrome.cpp - 最长回文子串测试
• 37test_arithmeticTriplets.cpp - 等差三元组问题测试

当前实现

目前实现了以下LeetCode题目：

无重复字符的最长子串

• 题目：给定一个字符串，请你找出其中不含有重复字符的最长子串的长度。
• 实现：使用滑动窗口算法，时间复杂度O(n)
• 对应函数：lengthOfLongestSubstring

回文数判断

• 题目：给你一个整数 x ，如果 x 是一个回文整数，返回 true ；否则，返回 false 。
• 实现：通过反转数字进行比较
• 对应类及函数：Palindrome::isPalindrome

二叉树的前序遍历

• 题目：给你二叉树的根节点 root ，返回它节点值的前序遍历。
• 实现：使用迭代方法实现
• 对应函数：preorderTraversal

二叉树的后序遍历

• 题目：给你二叉树的根节点 root ，返回它节点值的后序遍历。
• 实现：使用迭代方法实现
• 对应函数：postorderTraversal

三数之和

• 题目：给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。
• 实现：排序+双指针法
• 对应函数：threeSum

有效的括号

• 题目：给定一个只包括 '('，')'，'{'，'}'，'['，']' 的字符串 s ，判断字符串是否有效。
• 实现：使用栈进行括号匹配
• 对应函数：isValid

合并两个有序链表

• 题目：将两个升序链表合并为一个新的升序链表并返回。
• 实现：双指针法
• 对应函数：mergeTwoLists

合并K个升序链表

• 题目：给你一个链表数组，每个链表都已经按升序排列。请你将所有链表合并到一个升序链表中。
• 实现：使用优先队列（最小堆）
• 对应函数：mergeKLists

删除有序数组中的重复项

• 题目：给你一个非严格递增排列的数组 nums，请你原地删除重复出现的元素，使每个元素只出现一次。
• 实现：双指针法
• 对应函数：removeDuplicates

将日期转换为二进制

• 题目：将给定格式的日期转换为二进制表示
• 实现：字符串处理和进制转换
• 对应函数：convertDateToBinary

符文储备

• 题目：计算符文中相差为1的最大连续子序列长度
• 实现：排序后遍历计数
• 对应函数：runeReserve

最长回文子串

• 题目：给你一个字符串 s，找到 s 中最长的回文子串。
• 实现：中心扩展法
• 对应函数：longestPalindrome 和 expand

等差三元组

• 题目：给定严格递增的整数数组和正整数 diff，找出满足条件的等差三元组个数
• 实现：使用set查找
• 对应函数：arithmeticTriplets

除数博弈

• 题目：爱丽丝和鲍勃进行除数博弈，判断爱丽丝是否能获胜
• 实现：数学规律
• 对应函数：divisorGame

如何编译和运行

g++ -o main main.cpp src/Solution.cpp src/Palindrome.cpp -Iinclude
./main

对于单独的测试文件，可以这样编译运行：

g++ -o test cpp/00test_static_var.cpp
./test

学习资源

这些测试文件涵盖了C++的多个重要特性：

• 静态变量的使用
• 类的内存布局
• 结构体内存对齐
• 智能指针的使用
• Lambda表达式
• explicit关键字
• static_cast类型转换
• 设计模式（代理模式、观察者模式、策略模式）
• 二叉树遍历算法
• STL容器使用（vector, list, map, stack, queue, priority_queue, set等）
• 右值引用与移动语义
• std::function和std::bind