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2026/1/16 16:36:07 网站建设 项目流程

在算法刷题中,“思路的迭代”往往比 “写出代码” 更有价值 —— 从暴力遍历到贪心、从递归到迭代、从局部最优到全局最优,每一步优化都体现了算法思维的进阶。本文以 LeetCode 中 3 道经典题(岛屿面积、反转链表、分发糖果)为例,拆解其解题思路的 “深度” 所在。

695. 岛屿的最大面积:DFS 的 “淹没式” 遍历思维

问题本质

在二维网格中寻找连通区域的最大规模,核心是 **“标记已访问区域” 以避免重复计算 **。

初级思路:暴力遍历 + 标记

遍历每个格子,遇到 “陆地(1)” 就向上下左右扩展,同时将访问过的陆地置为 “水(0)”(相当于 “淹没”,避免重复遍历)。

// 全局变量记录当前岛屿面积和最大面积 int count = 0, ret = 0, m, n; void dfs(vector<vector<int>>& grid, int x, int y) { // 越界或非陆地,直接返回 if (x < 0 || x >= m || y < 0 || y >= n || grid[x][y] == 0) return; // 标记为已访问(淹没) grid[x][y] = 0; count++; // 当前岛屿面积+1 // 向四个方向扩展 dfs(grid, x+1, y); dfs(grid, x-1, y); dfs(grid, x, y+1); dfs(grid, x, y-1); } int maxAreaOfIsland(vector<vector<int>>& grid) { m = grid.size(), n = grid[0].size(); for (int i = 0; i < m; i++) { for (int j = 0; j < n; j++) { if (grid[i][j] == 1) { count = 0; // 新岛屿重置计数 dfs(grid, i, j); ret = max(ret, count); // 更新最大面积 } } } return ret; }

深度思考:为什么用 “淹没” 而不是额外数组标记?

  • 常规 DFS 会用visited数组标记已访问区域,但本题中将陆地置为 0 的 “原地修改”更优:
    1. 节省空间(无需额外 O (mn) 的数组);
    2. 逻辑更直接(陆地被 “淹没” 后,后续遍历不会重复处理)。

206. 反转链表:递归的 “后序思维”

问题本质

将链表的 “指向关系” 反转 —— 每个节点的next指针从 “指向下一个节点” 改为 “指向前一个节点”。

初级思路:迭代法(双指针)

precur两个指针,遍历链表时不断修改cur->next的指向:

ListNode* reverseList(ListNode* head) { ListNode *pre = nullptr, *cur = head; while (cur != nullptr) { ListNode* next = cur->next; // 保存下一个节点 cur->next = pre; // 反转指向 pre = cur; // pre后移 cur = next; // cur后移 } return pre; }

进阶思路:递归法(后序遍历)

递归的核心是 **“从后往前” 处理节点 **—— 先递归到链表尾部,再反向修改next指针:

ListNode* reverseList(ListNode* head) { // 递归终止条件:空链表或只有一个节点 if (head == nullptr || head->next == nullptr) return head; // 递归到最后一个节点(新头节点) ListNode* newHead = reverseList(head->next); // 后序操作:修改当前节点的next指向 head->next->next = head; // 让下一个节点指向自己 head->next = nullptr; // 断开原指向(避免环) return newHead; }

深度思考:递归的 “后序” 价值

递归反转链表的关键是 **“后序遍历”**:

  • 递归调用是 “递” 的过程(走到链表尾部);
  • 修改next指针是 “归” 的过程(从尾部往头部反向修改指向)。这种思路避免了迭代法中 “保存下一个节点” 的操作,逻辑更简洁,但需要理解递归的 “栈帧” 执行顺序。

135. 分发糖果:贪心的 “两次遍历” 思维

问题本质

两个约束条件(每个孩子至少 1 颗、评分高的孩子比邻居多)下,求 “最少糖果数”—— 本质是局部最优→全局最优的贪心策略。

错误思路:单次遍历

如果只从左到右遍历,会忽略 “右边孩子评分比左边高” 的情况(比如[1,3,2],单次遍历会得到[1,2,1],但正确结果是[1,2,1],但如果是[1,2,3,2,1],单次遍历会错误计算)。

正确思路:两次贪心遍历

  1. 左→右遍历:保证 “右边评分高的孩子比左边多”;
  2. 右→左遍历:保证 “左边评分高的孩子比右边多”;最终取两次遍历的最大值,满足两个约束条件。
int candy(vector<int>& ratings) { int n = ratings.size(); vector<int> candies(n, 1); // 每个孩子至少1颗 // 左→右:右边比左边高,糖果+1 for (int i = 1; i < n; i++) { if (ratings[i] > ratings[i-1]) { candies[i] = candies[i-1] + 1; } } // 右→左:左边比右边高,取当前值和右边+1的最大值 for (int i = n-2; i >= 0; i--) { if (ratings[i] > ratings[i+1]) { candies[i] = max(candies[i], candies[i+1] + 1); } } // 求和 int total = 0; for (int num : candies) total += num; return total; }

深度思考:为什么需要两次遍历?

贪心算法的核心是 **“每次只满足一个约束”**:

  • 左→右遍历只能保证 “左边约束”(右边比左边高);
  • 右→左遍历才能补充 “右边约束”(左边比右边高);两次遍历后,每个孩子的糖果数同时满足两个约束,且是 “最少” 的(因为每次只在必要时增加糖果数)。

写在最后:算法思路的 “深度” 是什么?

从这 3 道题可以看出,算法的 “深度” 不是 “写出更复杂的代码”,而是:

  1. 空间优化:如岛屿问题中用 “原地修改” 代替额外数组;
  2. 思维转换:如反转链表中用 “后序递归” 代替迭代;
  3. 约束拆分:如分发糖果中用 “两次遍历” 拆分两个约束。

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