46.孩子們的游戲

每年六一兒童節(jié),牛客都會準備一些小禮物去看望孤兒院的小朋友,今年亦是如此。
HF作為牛客的資深元老,自然也準備了一些小游戲。
其中,有個游戲是這樣的:首先,讓小朋友們圍成一個大圈。
然后,他隨機指定一個數(shù)m,讓編號為0的小朋友開始報數(shù)。
每次喊到m-1的那個小朋友要出列唱首歌,然后可以在禮品箱中任意的挑選禮物,并且不再回到圈中,從他的下一個小朋友開始,繼續(xù)0...m-1報數(shù)....這樣下去....直到剩下最后一個小朋友,可以不用表演,并且拿到牛客名貴的“名偵探柯南”典藏版(名額有限哦!!^_^)。
請你試著想下,哪個小朋友會得到這份禮品呢？(注：小朋友的編號是從0到n-1)

如果沒有小朋友，請返回-1

這個題考察的就是抽象建模能力，我們可以把最原始的n個小朋友構造成一個環(huán)形鏈表，就是普通的單鏈表的尾結點連接上頭結點即可；然后每次都走m-2步(注意不是m-1步，因為我們要刪除掉第m-1個結點，所以走到第m-2個結點即可),然后使第m-2步的node，node.next=node.next.next，然后將node后移一位node = node.next即可，如此循環(huán)，循環(huán)中止的條件就是node.next = node,即只剩下一個結點了，然后輸出這個結點的值，即可；
代碼如下

public class Solution {
    //構造鏈表類
    private class ListNode{
        int val = 0;
        ListNode next = null;
    
        ListNode(int val){
            this.val = val;
        }
    }
    
    public int LastRemaining_Solution(int n, int m) {
        //兩種特殊情況
        if(n==0){
            return -1;
        }
        if(n==1){
            return 0;
        }
        //構造環(huán)形鏈表
        ListNode pHead = new ListNode(0);
        ListNode cur = pHead;
        for(int i = 1;i<n;i++){
            ListNode tmp = new ListNode(i);
            cur.next = tmp;
            cur = cur.next;
        }
        //首尾相連
        cur.next = pHead;
        cur = cur.next;
        //一個個刪除結點，知道cur.next==cur為止
        while(cur.next!=cur){
            int cnt = 0;
            //記得要刪除結點，則走到倒數(shù)第二個結點即可
            while(cnt<m-2){
                cur = cur.next;
                cnt++;
            }
            //先刪除結點
            cur.next = cur.next.next;
            //走到下一個結點
            cur = cur.next;
        }
        return cur.val;
    }
}

47.求1+2+3+......+n

求1+2+3+...+n，要求不能使用乘除法、for、while、if、else、switch、case等關鍵字及條件判斷語句（A?B:C）。

第一反應不能用循環(huán)啊這些都無所謂，因為可以用遞歸很輕松解決，但不能用if，如何設立循環(huán)中止條件呢，遞歸到n==0的時候遞歸結束，看了大神的代碼后發(fā)現(xiàn)可以用與運算的短路性來解決，即如果前面的判斷條件不為真，那么也就不執(zhí)行下一句了；意義何在呢？就是如果沒有一個中止條件，那么函數(shù)就是在遞歸到0之后繼續(xù)執(zhí)行-1,-2,-3.......無窮無盡的死循環(huán)，但當有了中止條件之后，中止到n==0的時候就停止，這個條件就放在與運算的前面一句。
代碼如下

public class Solution {
    public int Sum_Solution(int n) {
        int sum = n;
        //這個boolean變量的意義只在于里面的判斷和執(zhí)行 sum+=這一操作
        boolean a = (n>0)&&((sum+=Sum_Solution(n-1))>0);
        return sum;
    }
}

48.不用加減乘除做加法

寫一個函數(shù)，求兩個整數(shù)之和，要求在函數(shù)體內不得使用+、-、*、/四則運算符號。

這題考察兩點：1.學習遷移能力；2.按位操作
所謂考察學習遷移能力，就是我們平時計算十進制的加法的時候是怎么做的呢？
以15+38為例，一位位計算計算相加的結果和進位，例如5+8在這一位上結果為3，但是進位到上一位為1,1+3結果為4，進位為1，所以結果為5，最終結果為53;即每位結果+進位結果等于最終結果，再擴展下456+789，我們先計算每位結果，再計算進位，每位結果為0135，進位結果為1110（因為進位是往前擴展的，這里在程序中用位移運算符即可），相加得到1245，與最終結果相符；
那么遷移到二進制中，我們就要靈活運用位運算來得到兩個結果：1.每位相加得到的結果；2.進位結果，我們一步步來分析
1.每位相加的結果，注意這里的相加結果指的是不考慮進位，隨便寫個10110和11010，相加結果為01100，我們仔細來分析下0+0-->0,0+1-->1,1+1-->0，相同為0，不同為1，這是什么操作？Bingo!異或！所以第一步應該用num1^num2；
2.考慮進位結果，10110和11010,記得進位要往前進哦，10010(0),只有1和1的時候才產生進位，這是什么操作？Bingo!與操作，所以第二部應該用(num1&num2)<<1;
我們相加01100和100100得到110000，驗證下10110+11010=110000,證明我們的分析是正確的！
所以代碼如下

public class Solution {
    public int Add(int num1,int num2) {
        return ((num1&num2)<<1)+(num1^num2);
    }
}

49.把字符串轉化成整數(shù)

將一個字符串轉換成一個整數(shù)，要求不能使用字符串轉換整數(shù)的庫函數(shù)。 數(shù)值為0或者字符串不是一個合法的數(shù)值則返回0

這個題就是把字符串中的每一位都轉化成整數(shù)然后相加即可，注意不能用庫函數(shù)，所以我們需要用(int)char-(int)'0'來計算每一位的數(shù)值
代碼如下

public class Solution {
    public int StrToInt(String str) {
        if (str == null || str.length() == 0)
            return 0;
        boolean isNegative = str.charAt(0) == '-';
        int ret = 0;
        for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
            char c = str.charAt(i);
            if (i == 0 && (c == '+' || c == '-'))  /* 符號判定 */
                continue;
            if (c < '0' || c > '9')                /* 非法輸入 */
                return 0;
            ret = ret * 10 + (c - '0');
        }
        return isNegative ? -ret : ret;
        }
}

50.數(shù)組中重復的數(shù)字

在一個長度為n的數(shù)組里的所有數(shù)字都在0到n-1的范圍內。 數(shù)組中某些數(shù)字是重復的，但不知道有幾個數(shù)字是重復的。
也不知道每個數(shù)字重復幾次。
請找出數(shù)組中任意一個重復的數(shù)字。
 例如，如果輸入長度為7的數(shù)組{2,3,1,0,2,5,3}，那么對應的輸出是第一個重復的數(shù)字2。

用hashmap解決
代碼如下

import java.util.*;
public class Solution {
    // Parameters:
    //    numbers:     an array of integers
    //    length:      the length of array numbers
    //    duplication: (Output) the duplicated number in the array number,length of duplication array is 1,so using duplication[0] = ? in implementation;
    //                  Here duplication like pointor in C/C++, duplication[0] equal *duplication in C/C++
    //    這里要特別注意~返回任意重復的一個，賦值duplication[0]
    // Return value:       true if the input is valid, and there are some duplications in the array number
    //                     otherwise false
    public boolean duplicate(int numbers[],int length,int [] duplication) {
        if(length<=0||numbers==null){
            return false;
        }
        HashMap<Integer,Integer> hashmap = new HashMap<>();
        //統(tǒng)計每個數(shù)出現(xiàn)的次數(shù)
        for(int num:numbers){
            if(hashmap.containsKey(num)){
                hashmap.put(num,hashmap.get(num)+1);
            }else{
                hashmap.put(num,1);
            }
        }
        //檢查有出現(xiàn)次數(shù)大于等于兩次的就賦值并輸出true
        for(int key:hashmap.keySet()){
            if(hashmap.get(key)>=2){
                duplication[0]=key;
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
}