Add ru version (#1865)

* Add Russian docs site baseline

* Add Russian localized codebase

* Polish Russian code wording

* Update ru code translation.

* Update code translation and chapter covers.

* Fix pythontutor extraction.

* Add README and landing page.

* placeholder of profiles

* Use figures of English version

* Remove chapter paperbook
This commit is contained in:
Yudong Jin
2026-03-28 04:24:07 +08:00
committed by GitHub
parent 2ca570cc33
commit 772183705e
1958 changed files with 108186 additions and 0 deletions
@@ -0,0 +1,85 @@
/**
* File: n_queens.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_backtracking.n_queens
/* Алгоритм бэктрекинга: n ферзей */
fun backtrack(
row: Int,
n: Int,
state: MutableList<MutableList<String>>,
res: MutableList<MutableList<MutableList<String>>?>,
cols: BooleanArray,
diags1: BooleanArray,
diags2: BooleanArray
) {
// Когда все строки уже обработаны, записать решение
if (row == n) {
val copyState = mutableListOf<MutableList<String>>()
for (sRow in state) {
copyState.add(sRow.toMutableList())
}
res.add(copyState)
return
}
// Обойти все столбцы
for (col in 0..<n) {
// Вычислить главную и побочную диагонали, соответствующие этой клетке
val diag1 = row - col + n - 1
val diag2 = row + col
// Отсечение: в столбце, главной диагонали и побочной диагонали этой клетки не должно быть ферзей
if (!cols[col] && !diags1[diag1] && !diags2[diag2]) {
// Попытка: поставить ферзя в эту клетку
state[row][col] = "Q"
diags2[diag2] = true
diags1[diag1] = diags2[diag2]
cols[col] = diags1[diag1]
// Перейти к размещению следующей строки
backtrack(row + 1, n, state, res, cols, diags1, diags2)
// Откат: восстановить эту клетку как пустую
state[row][col] = "#"
diags2[diag2] = false
diags1[diag1] = diags2[diag2]
cols[col] = diags1[diag1]
}
}
}
/* Решить задачу о n ферзях */
fun nQueens(n: Int): MutableList<MutableList<MutableList<String>>?> {
// Инициализировать доску размера n*n, где 'Q' обозначает ферзя, а '#' — пустую клетку
val state = mutableListOf<MutableList<String>>()
for (i in 0..<n) {
val row = mutableListOf<String>()
for (j in 0..<n) {
row.add("#")
}
state.add(row)
}
val cols = BooleanArray(n) // Отмечать, есть ли ферзь в столбце
val diags1 = BooleanArray(2 * n - 1) // Отмечать наличие ферзя на главной диагонали
val diags2 = BooleanArray(2 * n - 1) // Отмечать наличие ферзя на побочной диагонали
val res = mutableListOf<MutableList<MutableList<String>>?>()
backtrack(0, n, state, res, cols, diags1, diags2)
return res
}
/* Driver Code */
fun main() {
val n = 4
val res = nQueens(n)
println("Размер входной доски = $n")
println("Количество способов расстановки ферзей: ${res.size}")
for (state in res) {
println("--------------------")
for (row in state!!) {
println(row)
}
}
}
@@ -0,0 +1,53 @@
/**
* File: permutations_i.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_backtracking.permutations_i
/* Алгоритм бэктрекинга: все перестановки I */
fun backtrack(
state: MutableList<Int>,
choices: IntArray,
selected: BooleanArray,
res: MutableList<MutableList<Int>?>
) {
// Когда длина состояния равна числу элементов, записать решение
if (state.size == choices.size) {
res.add(state.toMutableList())
return
}
// Перебор всех вариантов выбора
for (i in choices.indices) {
val choice = choices[i]
// Отсечение: нельзя выбирать один и тот же элемент повторно
if (!selected[i]) {
// Попытка: сделать выбор и обновить состояние
selected[i] = true
state.add(choice)
// Перейти к следующему выбору
backtrack(state, choices, selected, res)
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
selected[i] = false
state.removeAt(state.size - 1)
}
}
}
/* Все перестановки I */
fun permutationsI(nums: IntArray): MutableList<MutableList<Int>?> {
val res = mutableListOf<MutableList<Int>?>()
backtrack(mutableListOf(), nums, BooleanArray(nums.size), res)
return res
}
/* Driver Code */
fun main() {
val nums = intArrayOf(1, 2, 3)
val res = permutationsI(nums)
println("Входной массив nums = ${nums.contentToString()}")
println("Все перестановки res = $res")
}
@@ -0,0 +1,54 @@
/**
* File: permutations_ii.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_backtracking.permutations_ii
/* Алгоритм бэктрекинга: все перестановки II */
fun backtrack(
state: MutableList<Int>,
choices: IntArray,
selected: BooleanArray,
res: MutableList<MutableList<Int>?>
) {
// Когда длина состояния равна числу элементов, записать решение
if (state.size == choices.size) {
res.add(state.toMutableList())
return
}
// Перебор всех вариантов выбора
val duplicated = HashSet<Int>()
for (i in choices.indices) {
val choice = choices[i]
// Отсечение: нельзя выбирать один и тот же элемент повторно и нельзя повторно выбирать равные элементы
if (!selected[i] && !duplicated.contains(choice)) {
// Попытка: сделать выбор и обновить состояние
duplicated.add(choice) // Записать значения уже выбранных элементов
selected[i] = true
state.add(choice)
// Перейти к следующему выбору
backtrack(state, choices, selected, res)
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
selected[i] = false
state.removeAt(state.size - 1)
}
}
}
/* Все перестановки II */
fun permutationsII(nums: IntArray): MutableList<MutableList<Int>?> {
val res = mutableListOf<MutableList<Int>?>()
backtrack(mutableListOf(), nums, BooleanArray(nums.size), res)
return res
}
/* Driver Code */
fun main() {
val nums = intArrayOf(1, 2, 2)
val res = permutationsII(nums)
println("Входной массив nums = ${nums.contentToString()}")
println("Все перестановки res = $res")
}
@@ -0,0 +1,43 @@
/**
* File: preorder_traversal_i_compact.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_backtracking.preorder_traversal_i_compact
import utils.TreeNode
import utils.printTree
var res: MutableList<TreeNode>? = null
/* Предварительный обход: пример 1 */
fun preOrder(root: TreeNode?) {
if (root == null) {
return
}
if (root._val == 7) {
// Записать решение
res!!.add(root)
}
preOrder(root.left)
preOrder(root.right)
}
/* Driver Code */
fun main() {
val root = TreeNode.listToTree(mutableListOf(1, 7, 3, 4, 5, 6, 7))
println("\nИнициализация двоичного дерева")
printTree(root)
// Предварительный обход
res = mutableListOf()
preOrder(root)
println("\nВсе узлы со значением 7")
val vals = mutableListOf<Int>()
for (node in res!!) {
vals.add(node._val)
}
println(vals)
}
@@ -0,0 +1,51 @@
/**
* File: preorder_traversal_ii_compact.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_backtracking.preorder_traversal_ii_compact
import utils.TreeNode
import utils.printTree
var path: MutableList<TreeNode>? = null
var res: MutableList<MutableList<TreeNode>>? = null
/* Предварительный обход: пример 2 */
fun preOrder(root: TreeNode?) {
if (root == null) {
return
}
// Попытка
path!!.add(root)
if (root._val == 7) {
// Записать решение
res!!.add(path!!.toMutableList())
}
preOrder(root.left)
preOrder(root.right)
// Откат
path!!.removeAt(path!!.size - 1)
}
/* Driver Code */
fun main() {
val root = TreeNode.listToTree(mutableListOf(1, 7, 3, 4, 5, 6, 7))
println("\nИнициализация двоичного дерева")
printTree(root)
// Предварительный обход
path = mutableListOf()
res = mutableListOf()
preOrder(root)
println("\nВсе пути от корня к узлу 7")
for (path in res!!) {
val _vals = mutableListOf<Int>()
for (node in path) {
_vals.add(node._val)
}
println(_vals)
}
}
@@ -0,0 +1,52 @@
/**
* File: preorder_traversal_iii_compact.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_backtracking.preorder_traversal_iii_compact
import utils.TreeNode
import utils.printTree
var path: MutableList<TreeNode>? = null
var res: MutableList<MutableList<TreeNode>>? = null
/* Предварительный обход: пример 3 */
fun preOrder(root: TreeNode?) {
// Отсечение
if (root == null || root._val == 3) {
return
}
// Попытка
path!!.add(root)
if (root._val == 7) {
// Записать решение
res!!.add(path!!.toMutableList())
}
preOrder(root.left)
preOrder(root.right)
// Откат
path!!.removeAt(path!!.size - 1)
}
/* Driver Code */
fun main() {
val root = TreeNode.listToTree(mutableListOf(1, 7, 3, 4, 5, 6, 7))
println("\nИнициализация двоичного дерева")
printTree(root)
// Предварительный обход
path = mutableListOf()
res = mutableListOf()
preOrder(root)
println("\nВсе пути от корня к узлу 7, не содержащие узлов со значением 3")
for (path in res!!) {
val _vals = mutableListOf<Int>()
for (node in path) {
_vals.add(node._val)
}
println(_vals)
}
}
@@ -0,0 +1,82 @@
/**
* File: preorder_traversal_iii_template.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_backtracking.preorder_traversal_iii_template
import utils.TreeNode
import utils.printTree
/* Проверить, является ли текущее состояние решением */
fun isSolution(state: MutableList<TreeNode?>): Boolean {
return state.isNotEmpty() && state[state.size - 1]?._val == 7
}
/* Записать решение */
fun recordSolution(state: MutableList<TreeNode?>?, res: MutableList<MutableList<TreeNode?>?>) {
res.add(state!!.toMutableList())
}
/* Проверить, допустим ли этот выбор в текущем состоянии */
fun isValid(state: MutableList<TreeNode?>?, choice: TreeNode?): Boolean {
return choice != null && choice._val != 3
}
/* Обновить состояние */
fun makeChoice(state: MutableList<TreeNode?>, choice: TreeNode?) {
state.add(choice)
}
/* Восстановить состояние */
fun undoChoice(state: MutableList<TreeNode?>, choice: TreeNode?) {
state.removeLast()
}
/* Алгоритм бэктрекинга: пример 3 */
fun backtrack(
state: MutableList<TreeNode?>,
choices: MutableList<TreeNode?>,
res: MutableList<MutableList<TreeNode?>?>
) {
// Проверить, является ли текущее состояние решением
if (isSolution(state)) {
// Записать решение
recordSolution(state, res)
}
// Перебор всех вариантов выбора
for (choice in choices) {
// Отсечение: проверить допустимость выбора
if (isValid(state, choice)) {
// Попытка: сделать выбор и обновить состояние
makeChoice(state, choice)
// Перейти к следующему выбору
backtrack(state, mutableListOf(choice!!.left, choice.right), res)
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
undoChoice(state, choice)
}
}
}
/* Driver Code */
fun main() {
val root = TreeNode.listToTree(mutableListOf(1, 7, 3, 4, 5, 6, 7))
println("\nИнициализация двоичного дерева")
printTree(root)
// Алгоритм бэктрекинга
val res = mutableListOf<MutableList<TreeNode?>?>()
backtrack(mutableListOf(), mutableListOf(root), res)
println("\nВсе пути от корня к узлу 7, в которых путь не содержит узлов со значением 3")
for (path in res) {
val vals = mutableListOf<Int>()
for (node in path!!) {
if (node != null) {
vals.add(node._val)
}
}
println(vals)
}
}
@@ -0,0 +1,58 @@
/**
* File: subset_sum_i.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_backtracking.subset_sum_i
/* Алгоритм бэктрекинга: сумма подмножеств I */
fun backtrack(
state: MutableList<Int>,
target: Int,
choices: IntArray,
start: Int,
res: MutableList<MutableList<Int>?>
) {
// Если сумма подмножества равна target, записать решение
if (target == 0) {
res.add(state.toMutableList())
return
}
// Обойти все варианты выбора
// Отсечение 2: начинать обход с start, чтобы избежать генерации повторяющихся подмножеств
for (i in start..<choices.size) {
// Отсечение 1: если сумма подмножества превышает target, немедленно завершить цикл
// Это связано с тем, что массив уже отсортирован, следующие элементы больше, и сумма подмножества точно превысит target
if (target - choices[i] < 0) {
break
}
// Попытка: сделать выбор и обновить target и start
state.add(choices[i])
// Перейти к следующему выбору
backtrack(state, target - choices[i], choices, i, res)
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
state.removeAt(state.size - 1)
}
}
/* Решить задачу суммы подмножеств I */
fun subsetSumI(nums: IntArray, target: Int): MutableList<MutableList<Int>?> {
val state = mutableListOf<Int>() // Состояние (подмножество)
nums.sort() // Отсортировать nums
val start = 0 // Стартовая вершина обхода
val res = mutableListOf<MutableList<Int>?>() // Список результатов (список подмножеств)
backtrack(state, target, nums, start, res)
return res
}
/* Driver Code */
fun main() {
val nums = intArrayOf(3, 4, 5)
val target = 9
val res = subsetSumI(nums, target)
println("Входной массив nums = ${nums.contentToString()}, target = $target")
println("Все подмножества с суммой $target: res = $res")
}
@@ -0,0 +1,55 @@
/**
* File: subset_sum_i_native.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_backtracking.subset_sum_i_naive
/* Алгоритм бэктрекинга: сумма подмножеств I */
fun backtrack(
state: MutableList<Int>,
target: Int,
total: Int,
choices: IntArray,
res: MutableList<MutableList<Int>?>
) {
// Если сумма подмножества равна target, записать решение
if (total == target) {
res.add(state.toMutableList())
return
}
// Перебор всех вариантов выбора
for (i in choices.indices) {
// Отсечение: если сумма подмножества превышает target, пропустить этот выбор
if (total + choices[i] > target) {
continue
}
// Попытка: сделать выбор и обновить элемент и total
state.add(choices[i])
// Перейти к следующему выбору
backtrack(state, target, total + choices[i], choices, res)
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
state.removeAt(state.size - 1)
}
}
/* Решить задачу суммы подмножеств I (с повторяющимися подмножествами) */
fun subsetSumINaive(nums: IntArray, target: Int): MutableList<MutableList<Int>?> {
val state = mutableListOf<Int>() // Состояние (подмножество)
val total = 0 // Сумма подмножеств
val res = mutableListOf<MutableList<Int>?>() // Список результатов (список подмножеств)
backtrack(state, target, total, nums, res)
return res
}
/* Driver Code */
fun main() {
val nums = intArrayOf(3, 4, 5)
val target = 9
val res = subsetSumINaive(nums, target)
println("Входной массив nums = ${nums.contentToString()}, target = $target")
println("Все подмножества с суммой $target: res = $res")
println("Обратите внимание: результат этого метода содержит повторяющиеся множества")
}
@@ -0,0 +1,62 @@
/**
* File: subset_sum_ii.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_backtracking.subset_sum_ii
/* Алгоритм бэктрекинга: сумма подмножеств II */
fun backtrack(
state: MutableList<Int>,
target: Int,
choices: IntArray,
start: Int,
res: MutableList<MutableList<Int>?>
) {
// Если сумма подмножества равна target, записать решение
if (target == 0) {
res.add(state.toMutableList())
return
}
// Обойти все варианты выбора
// Отсечение 2: начинать обход с start, чтобы избежать генерации повторяющихся подмножеств
// Отсечение 3: начинать обход с start, чтобы избежать повторного выбора одного и того же элемента
for (i in start..<choices.size) {
// Отсечение 1: если сумма подмножества превышает target, немедленно завершить цикл
// Это связано с тем, что массив уже отсортирован, следующие элементы больше, и сумма подмножества точно превысит target
if (target - choices[i] < 0) {
break
}
// Отсечение 4: если этот элемент равен элементу слева, значит ветвь поиска повторяется, ее нужно сразу пропустить
if (i > start && choices[i] == choices[i - 1]) {
continue
}
// Попытка: сделать выбор и обновить target и start
state.add(choices[i])
// Перейти к следующему выбору
backtrack(state, target - choices[i], choices, i + 1, res)
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
state.removeAt(state.size - 1)
}
}
/* Решить задачу суммы подмножеств II */
fun subsetSumII(nums: IntArray, target: Int): MutableList<MutableList<Int>?> {
val state = mutableListOf<Int>() // Состояние (подмножество)
nums.sort() // Отсортировать nums
val start = 0 // Стартовая вершина обхода
val res = mutableListOf<MutableList<Int>?>() // Список результатов (список подмножеств)
backtrack(state, target, nums, start, res)
return res
}
/* Driver Code */
fun main() {
val nums = intArrayOf(4, 4, 5)
val target = 9
val res = subsetSumII(nums, target)
println("Входной массив nums = ${nums.contentToString()}, target = $target")
println("Все подмножества с суммой $target: res = $res")
}