mirror of
https://github.com/krahets/hello-algo.git
synced 2026-08-24 17:17:14 +00:00
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:
@@ -0,0 +1,67 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: n_queens.swift
|
||||
* Created Time: 2023-05-14
|
||||
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Алгоритм бэктрекинга: n ферзей */
|
||||
func backtrack(row: Int, n: Int, state: inout [[String]], res: inout [[[String]]], cols: inout [Bool], diags1: inout [Bool], diags2: inout [Bool]) {
|
||||
// Когда все строки уже обработаны, записать решение
|
||||
if row == n {
|
||||
res.append(state)
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
// Обойти все столбцы
|
||||
for col in 0 ..< n {
|
||||
// Вычислить главную и побочную диагонали, соответствующие этой клетке
|
||||
let diag1 = row - col + n - 1
|
||||
let 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"
|
||||
cols[col] = true
|
||||
diags1[diag1] = true
|
||||
diags2[diag2] = true
|
||||
// Перейти к размещению следующей строки
|
||||
backtrack(row: row + 1, n: n, state: &state, res: &res, cols: &cols, diags1: &diags1, diags2: &diags2)
|
||||
// Откат: восстановить эту клетку как пустую
|
||||
state[row][col] = "#"
|
||||
cols[col] = false
|
||||
diags1[diag1] = false
|
||||
diags2[diag2] = false
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Решить задачу о n ферзях */
|
||||
func nQueens(n: Int) -> [[[String]]] {
|
||||
// Инициализировать доску размера n*n, где 'Q' обозначает ферзя, а '#' — пустую клетку
|
||||
var state = Array(repeating: Array(repeating: "#", count: n), count: n)
|
||||
var cols = Array(repeating: false, count: n) // Отмечать, есть ли ферзь в столбце
|
||||
var diags1 = Array(repeating: false, count: 2 * n - 1) // Отмечать наличие ферзя на главной диагонали
|
||||
var diags2 = Array(repeating: false, count: 2 * n - 1) // Отмечать наличие ферзя на побочной диагонали
|
||||
var res: [[[String]]] = []
|
||||
|
||||
backtrack(row: 0, n: n, state: &state, res: &res, cols: &cols, diags1: &diags1, diags2: &diags2)
|
||||
|
||||
return res
|
||||
}
|
||||
|
||||
@main
|
||||
enum NQueens {
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
static func main() {
|
||||
let n = 4
|
||||
let res = nQueens(n: n)
|
||||
|
||||
print("Размер входной доски = \(n)")
|
||||
print("Количество способов расстановки ферзей: \(res.count)")
|
||||
for state in res {
|
||||
print("--------------------")
|
||||
for row in state {
|
||||
print(row)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,50 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: permutations_i.swift
|
||||
* Created Time: 2023-04-30
|
||||
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Алгоритм бэктрекинга: все перестановки I */
|
||||
func backtrack(state: inout [Int], choices: [Int], selected: inout [Bool], res: inout [[Int]]) {
|
||||
// Когда длина состояния равна числу элементов, записать решение
|
||||
if state.count == choices.count {
|
||||
res.append(state)
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
// Перебор всех вариантов выбора
|
||||
for (i, choice) in choices.enumerated() {
|
||||
// Отсечение: нельзя выбирать один и тот же элемент повторно
|
||||
if !selected[i] {
|
||||
// Попытка: сделать выбор и обновить состояние
|
||||
selected[i] = true
|
||||
state.append(choice)
|
||||
// Перейти к следующему выбору
|
||||
backtrack(state: &state, choices: choices, selected: &selected, res: &res)
|
||||
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
|
||||
selected[i] = false
|
||||
state.removeLast()
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Все перестановки I */
|
||||
func permutationsI(nums: [Int]) -> [[Int]] {
|
||||
var state: [Int] = []
|
||||
var selected = Array(repeating: false, count: nums.count)
|
||||
var res: [[Int]] = []
|
||||
backtrack(state: &state, choices: nums, selected: &selected, res: &res)
|
||||
return res
|
||||
}
|
||||
|
||||
@main
|
||||
enum PermutationsI {
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
static func main() {
|
||||
let nums = [1, 2, 3]
|
||||
|
||||
let res = permutationsI(nums: nums)
|
||||
|
||||
print("Входной массив nums = \(nums)")
|
||||
print("Все перестановки res = \(res)")
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,52 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: permutations_ii.swift
|
||||
* Created Time: 2023-04-30
|
||||
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Алгоритм бэктрекинга: все перестановки II */
|
||||
func backtrack(state: inout [Int], choices: [Int], selected: inout [Bool], res: inout [[Int]]) {
|
||||
// Когда длина состояния равна числу элементов, записать решение
|
||||
if state.count == choices.count {
|
||||
res.append(state)
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
// Перебор всех вариантов выбора
|
||||
var duplicated: Set<Int> = []
|
||||
for (i, choice) in choices.enumerated() {
|
||||
// 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.insert(choice) // Записать значения уже выбранных элементов
|
||||
selected[i] = true
|
||||
state.append(choice)
|
||||
// Перейти к следующему выбору
|
||||
backtrack(state: &state, choices: choices, selected: &selected, res: &res)
|
||||
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
|
||||
selected[i] = false
|
||||
state.removeLast()
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Все перестановки II */
|
||||
func permutationsII(nums: [Int]) -> [[Int]] {
|
||||
var state: [Int] = []
|
||||
var selected = Array(repeating: false, count: nums.count)
|
||||
var res: [[Int]] = []
|
||||
backtrack(state: &state, choices: nums, selected: &selected, res: &res)
|
||||
return res
|
||||
}
|
||||
|
||||
@main
|
||||
enum PermutationsII {
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
static func main() {
|
||||
let nums = [1, 2, 3]
|
||||
|
||||
let res = permutationsII(nums: nums)
|
||||
|
||||
print("Входной массив nums = \(nums)")
|
||||
print("Все перестановки res = \(res)")
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,43 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: preorder_traversal_i_compact.swift
|
||||
* Created Time: 2023-04-30
|
||||
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
import utils
|
||||
|
||||
var res: [TreeNode] = []
|
||||
|
||||
/* Предварительный обход: пример 1 */
|
||||
func preOrder(root: TreeNode?) {
|
||||
guard let root = root else {
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
if root.val == 7 {
|
||||
// Записать решение
|
||||
res.append(root)
|
||||
}
|
||||
preOrder(root: root.left)
|
||||
preOrder(root: root.right)
|
||||
}
|
||||
|
||||
@main
|
||||
enum PreorderTraversalICompact {
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
static func main() {
|
||||
let root = TreeNode.listToTree(arr: [1, 7, 3, 4, 5, 6, 7])
|
||||
print("\nИнициализация двоичного дерева")
|
||||
PrintUtil.printTree(root: root)
|
||||
|
||||
// Предварительный обход
|
||||
res = []
|
||||
preOrder(root: root)
|
||||
|
||||
print("\nВсе узлы со значением 7")
|
||||
var vals: [Int] = []
|
||||
for node in res {
|
||||
vals.append(node.val)
|
||||
}
|
||||
print(vals)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,51 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: preorder_traversal_ii_compact.swift
|
||||
* Created Time: 2023-04-30
|
||||
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
import utils
|
||||
|
||||
var path: [TreeNode] = []
|
||||
var res: [[TreeNode]] = []
|
||||
|
||||
/* Предварительный обход: пример 2 */
|
||||
func preOrder(root: TreeNode?) {
|
||||
guard let root = root else {
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
// Попытка
|
||||
path.append(root)
|
||||
if root.val == 7 {
|
||||
// Записать решение
|
||||
res.append(path)
|
||||
}
|
||||
preOrder(root: root.left)
|
||||
preOrder(root: root.right)
|
||||
// Откат
|
||||
path.removeLast()
|
||||
}
|
||||
|
||||
@main
|
||||
enum PreorderTraversalIICompact {
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
static func main() {
|
||||
let root = TreeNode.listToTree(arr: [1, 7, 3, 4, 5, 6, 7])
|
||||
print("\nИнициализация двоичного дерева")
|
||||
PrintUtil.printTree(root: root)
|
||||
|
||||
// Предварительный обход
|
||||
path = []
|
||||
res = []
|
||||
preOrder(root: root)
|
||||
|
||||
print("\nВсе пути от корня к узлу 7")
|
||||
for path in res {
|
||||
var vals: [Int] = []
|
||||
for node in path {
|
||||
vals.append(node.val)
|
||||
}
|
||||
print(vals)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,52 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: preorder_traversal_iii_compact.swift
|
||||
* Created Time: 2023-04-30
|
||||
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
import utils
|
||||
|
||||
var path: [TreeNode] = []
|
||||
var res: [[TreeNode]] = []
|
||||
|
||||
/* Предварительный обход: пример 3 */
|
||||
func preOrder(root: TreeNode?) {
|
||||
// Отсечение
|
||||
guard let root = root, root.val != 3 else {
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
// Попытка
|
||||
path.append(root)
|
||||
if root.val == 7 {
|
||||
// Записать решение
|
||||
res.append(path)
|
||||
}
|
||||
preOrder(root: root.left)
|
||||
preOrder(root: root.right)
|
||||
// Откат
|
||||
path.removeLast()
|
||||
}
|
||||
|
||||
@main
|
||||
enum PreorderTraversalIIICompact {
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
static func main() {
|
||||
let root = TreeNode.listToTree(arr: [1, 7, 3, 4, 5, 6, 7])
|
||||
print("\nИнициализация двоичного дерева")
|
||||
PrintUtil.printTree(root: root)
|
||||
|
||||
// Предварительный обход
|
||||
path = []
|
||||
res = []
|
||||
preOrder(root: root)
|
||||
|
||||
print("\nВсе пути от корня к узлу 7, не содержащие узлов со значением 3")
|
||||
for path in res {
|
||||
var vals: [Int] = []
|
||||
for node in path {
|
||||
vals.append(node.val)
|
||||
}
|
||||
print(vals)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,76 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: preorder_traversal_iii_template.swift
|
||||
* Created Time: 2023-04-30
|
||||
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
import utils
|
||||
|
||||
/* Проверить, является ли текущее состояние решением */
|
||||
func isSolution(state: [TreeNode]) -> Bool {
|
||||
!state.isEmpty && state.last!.val == 7
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Записать решение */
|
||||
func recordSolution(state: [TreeNode], res: inout [[TreeNode]]) {
|
||||
res.append(state)
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Проверить, допустим ли этот выбор в текущем состоянии */
|
||||
func isValid(state: [TreeNode], choice: TreeNode?) -> Bool {
|
||||
choice != nil && choice!.val != 3
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Обновить состояние */
|
||||
func makeChoice(state: inout [TreeNode], choice: TreeNode) {
|
||||
state.append(choice)
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Восстановить состояние */
|
||||
func undoChoice(state: inout [TreeNode], choice: TreeNode) {
|
||||
state.removeLast()
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Алгоритм бэктрекинга: пример 3 */
|
||||
func backtrack(state: inout [TreeNode], choices: [TreeNode], res: inout [[TreeNode]]) {
|
||||
// Проверить, является ли текущее состояние решением
|
||||
if isSolution(state: state) {
|
||||
recordSolution(state: state, res: &res)
|
||||
}
|
||||
// Перебор всех вариантов выбора
|
||||
for choice in choices {
|
||||
// Отсечение: проверить допустимость выбора
|
||||
if isValid(state: state, choice: choice) {
|
||||
// Попытка: сделать выбор и обновить состояние
|
||||
makeChoice(state: &state, choice: choice)
|
||||
// Перейти к следующему выбору
|
||||
backtrack(state: &state, choices: [choice.left, choice.right].compactMap { $0 }, res: &res)
|
||||
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
|
||||
undoChoice(state: &state, choice: choice)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
@main
|
||||
enum PreorderTraversalIIITemplate {
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
static func main() {
|
||||
let root = TreeNode.listToTree(arr: [1, 7, 3, 4, 5, 6, 7])
|
||||
print("\nИнициализация двоичного дерева")
|
||||
PrintUtil.printTree(root: root)
|
||||
|
||||
// Алгоритм бэктрекинга
|
||||
var state: [TreeNode] = []
|
||||
var res: [[TreeNode]] = []
|
||||
backtrack(state: &state, choices: [root].compactMap { $0 }, res: &res)
|
||||
|
||||
print("\nВсе пути от корня к узлу 7, не содержащие узлов со значением 3")
|
||||
for path in res {
|
||||
var vals: [Int] = []
|
||||
for node in path {
|
||||
vals.append(node.val)
|
||||
}
|
||||
print(vals)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,53 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: subset_sum_i.swift
|
||||
* Created Time: 2023-07-02
|
||||
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Алгоритм бэктрекинга: сумма подмножеств I */
|
||||
func backtrack(state: inout [Int], target: Int, choices: [Int], start: Int, res: inout [[Int]]) {
|
||||
// Если сумма подмножества равна target, записать решение
|
||||
if target == 0 {
|
||||
res.append(state)
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
// Обойти все варианты выбора
|
||||
// Отсечение 2: начинать обход с start, чтобы избежать генерации повторяющихся подмножеств
|
||||
for i in choices.indices.dropFirst(start) {
|
||||
// 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.append(choices[i])
|
||||
// Перейти к следующему выбору
|
||||
backtrack(state: &state, target: target - choices[i], choices: choices, start: i, res: &res)
|
||||
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
|
||||
state.removeLast()
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Решить задачу суммы подмножеств I */
|
||||
func subsetSumI(nums: [Int], target: Int) -> [[Int]] {
|
||||
var state: [Int] = [] // Состояние (подмножество)
|
||||
let nums = nums.sorted() // Отсортировать nums
|
||||
let start = 0 // Стартовая вершина обхода
|
||||
var res: [[Int]] = [] // Список результатов (список подмножеств)
|
||||
backtrack(state: &state, target: target, choices: nums, start: start, res: &res)
|
||||
return res
|
||||
}
|
||||
|
||||
@main
|
||||
enum SubsetSumI {
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
static func main() {
|
||||
let nums = [3, 4, 5]
|
||||
let target = 9
|
||||
|
||||
let res = subsetSumI(nums: nums, target: target)
|
||||
|
||||
print("Входной массив nums = \(nums), target = \(target)")
|
||||
print("Все подмножества с суммой \(target): res = \(res)")
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,51 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: subset_sum_i_naive.swift
|
||||
* Created Time: 2023-07-02
|
||||
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Алгоритм бэктрекинга: сумма подмножеств I */
|
||||
func backtrack(state: inout [Int], target: Int, total: Int, choices: [Int], res: inout [[Int]]) {
|
||||
// Если сумма подмножества равна target, записать решение
|
||||
if total == target {
|
||||
res.append(state)
|
||||
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.append(choices[i])
|
||||
// Перейти к следующему выбору
|
||||
backtrack(state: &state, target: target, total: total + choices[i], choices: choices, res: &res)
|
||||
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
|
||||
state.removeLast()
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Решить задачу суммы подмножеств I (с повторяющимися подмножествами) */
|
||||
func subsetSumINaive(nums: [Int], target: Int) -> [[Int]] {
|
||||
var state: [Int] = [] // Состояние (подмножество)
|
||||
let total = 0 // Сумма подмножеств
|
||||
var res: [[Int]] = [] // Список результатов (список подмножеств)
|
||||
backtrack(state: &state, target: target, total: total, choices: nums, res: &res)
|
||||
return res
|
||||
}
|
||||
|
||||
@main
|
||||
enum SubsetSumINaive {
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
static func main() {
|
||||
let nums = [3, 4, 5]
|
||||
let target = 9
|
||||
|
||||
let res = subsetSumINaive(nums: nums, target: target)
|
||||
|
||||
print("Входной массив nums = \(nums), target = \(target)")
|
||||
print("Все подмножества с суммой \(target): res = \(res)")
|
||||
print("Обратите внимание: результат этого метода содержит повторяющиеся множества")
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,58 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: subset_sum_ii.swift
|
||||
* Created Time: 2023-07-02
|
||||
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Алгоритм бэктрекинга: сумма подмножеств II */
|
||||
func backtrack(state: inout [Int], target: Int, choices: [Int], start: Int, res: inout [[Int]]) {
|
||||
// Если сумма подмножества равна target, записать решение
|
||||
if target == 0 {
|
||||
res.append(state)
|
||||
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 choices.indices.dropFirst(start) {
|
||||
// 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.append(choices[i])
|
||||
// Перейти к следующему выбору
|
||||
backtrack(state: &state, target: target - choices[i], choices: choices, start: i + 1, res: &res)
|
||||
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
|
||||
state.removeLast()
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Решить задачу суммы подмножеств II */
|
||||
func subsetSumII(nums: [Int], target: Int) -> [[Int]] {
|
||||
var state: [Int] = [] // Состояние (подмножество)
|
||||
let nums = nums.sorted() // Отсортировать nums
|
||||
let start = 0 // Стартовая вершина обхода
|
||||
var res: [[Int]] = [] // Список результатов (список подмножеств)
|
||||
backtrack(state: &state, target: target, choices: nums, start: start, res: &res)
|
||||
return res
|
||||
}
|
||||
|
||||
@main
|
||||
enum SubsetSumII {
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
static func main() {
|
||||
let nums = [4, 4, 5]
|
||||
let target = 9
|
||||
|
||||
let res = subsetSumII(nums: nums, target: target)
|
||||
|
||||
print("Входной массив nums = \(nums), target = \(target)")
|
||||
print("Все подмножества с суммой \(target): res = \(res)")
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
Reference in New Issue
Block a user