java基础编程题（2）

1、给定一个二叉树，找出其最大深度。

注：二叉树的深度为根节点到最远叶子节点的最长路径上的节点数。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public int maxDepth(TreeNode root) {
                return root == null ? 0 : Math.max(maxDepth(root.left), maxDepth(root.right)) + 1;
    }
}

 

2、给定一个仅包含 0 和 1 的二维二进制矩阵，找出只包含 1 的最大矩形，并返回其面积。

解题思路：

（1）首先求出高度是 1 的矩形面积，也就是它自身的数，如图中橙色的 4，面积就是 4。

（2）然后向上扩展一行，高度增加一，选出当前列最小的数字，作为矩阵的宽，求出面积，对应上图的矩形框。

（3）然后继续向上扩展，重复步骤 2。

以此类推

class Solution {
    public int maximalRectangle(char[][] matrix) {
    if (matrix.length == 0) {
        return 0;
    }
    //保存以当前数字结尾的连续 1 的个数
    int[][] width = new int[matrix.length][matrix[0].length];
    int maxArea = 0;
    //遍历每一行
    for (int row = 0; row < matrix.length; row++) {
        for (int col = 0; col < matrix[0].length; col++) {
            //更新 width
            if (matrix[row][col] == '1') {
                if (col == 0) {
                    width[row][col] = 1;
                } else {
                    width[row][col] = width[row][col - 1] + 1;
                }
            } else {
                width[row][col] = 0;
            }
            //记录所有行中最小的数
            int minWidth = width[row][col];
            //向上扩展行
            for (int up_row = row; up_row >= 0; up_row--) {
                int height = row - up_row + 1;
                //找最小的数作为矩阵的宽
                minWidth = Math.min(minWidth, width[up_row][col]);
                //更新面积
                maxArea = Math.max(maxArea, height * minWidth);
            }
        }
    }
    return maxArea;
    }
}

3、找出数组中重复的数字

在一个长度为n的数组里的所有数字都在0到n-1的范围内。数组中某些数字是重复的，但不知道有几个数字重复了，也不知道每个数字重复了几次。请找出数组中任意一个重复的数字。例如，如果输入长度为7的数组{2, 3, 1, 0, 2, 5, 3}，那么对应的输出是重复的数字2或者3。

思路：从哈希表的思路拓展，重排数组：把扫描的每个数字（如数字m）放到其对应下标（m下标）的位置上，若同一位置有重复，则说明该数字重复。

public static void main(String[] args) {
//输入数组的长度；
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.print("请输入取值范围(0~n)：" + "\t");
        int n = sc.nextInt();

//题目要求的数组
        ArrayList<Integer> arr = new ArrayList<>();
//去重数组
        HashSet<Integer> mset = new HashSet<>();

        Random ran = new Random();
//随机n次，产生n个数，存入数组中
        for (int i = 0; i < n; i++) {
//产生一个0~n-1之间的随机数，存入数组
            int j = ran.nextInt(n);
            arr.add(j);
            mset.add(j);
        }
        System.out.println("------------------------[ 原始数据 ]------------------------");
        System.out.println("随机数组值为：" + arr);
        System.out.println("去重参考值为：" + mset);
//------------------------------------------前期准备工作-------------------------------------------------------

//这时候，得到了一个符合题目要求的数组；和一个没有重复的set集合
        if (arr.size() <= 0 || arr == null) {
            System.out.println("无效数组！");
        }
        if (arr.size() == mset.size()) {
            System.out.println("数组中无重复数字！");
        } else {
//有重复数字,重复的数组为：arr数组减去无重复数组mset
            for (Integer integer : mset) {
//得到该数字再arr数组中第一次的索引，删除
                int i = arr.indexOf(integer);
                arr.remove(i);
            }

//再去重
            HashSet<Integer> list = new HashSet<>();
            for (Integer i : arr) {
                list.add(i);
            }
//重复数字为：
            System.out.println("重复的值为 ： " + list);
        }

    }