Solve questions in leetcode by Rust
由于 Rust 写数据结构相关的资料特别少并且理解非常困难，所以专门建了个 Repo 用来记录 Rust 刷 leetcode 的解法并包含心得体会，欢迎 Star✨ 会长期稳定更新。
努力写出最容易理解的 Rust 代码。
https://github.com/zhangyuang/leetcode
注: 以下代码并没有刻意追求最优解，主要目的在于熟悉 Rust 语法以及使用可读性强便于理解的代码来解决问题。欢迎 Star✨ 长期稳定保持更新。
建议本地编码时使用 VSCode 自带的 lldb 调试功能来进行断点调试，提升开发效率
// setting.json
{
"version": "0.2.0",
"configurations": [
{
"type": "lldb",
"request": "launch",
"name": "Debug",
"args": [],
"cwd": "${workspaceFolder}",
"cargo": {
"args": [
"test",
"--manifest-path=.test_repo/Cargo.toml"
],
"filter": {
"name": "leetcodebyrust",
"kind": "lib"
}
},
}
]
}F5/Fn+F5 启动调试
我们通过 lldb 来调试 Rust 代码，同样我们会经常需要在 Debug Console 中打印出当前的一些变量值。这里需要特殊配置，根据 VScode LLDB 文档描述 Debug Console 提供两种执行模式。分别是以 lldb commands 模式执行，或者 expressions 表达式的形式执行。
当我们需要进行表达式求值时需要在前面加上 ? 符号。例如 ?foo 打印 foo 的值。
也可以通过 settings.json 中配置 "lldb.consoleMode": "evaluate" 默认启用 evaluate 模式，不再需要输入 ? 符号。此时调用 lldb commands 需要添加 /cmd 开头
链表(linkedList)
二叉树(binaryTree)
动态规划(dynamic programing)
HOT100🔥
链表
Go 程序员已经下班 Cpp 程序员还在打断点 Rust 程序员还在编译
Rust 解决数据结构问题相比于其他语言十分的困难，就在于变量所有权的 move(转移)与 borrow(借用)。
通常使用可变引用来遍历, 注意这里需要对 Option<Box<ListNode>> struct 使用 as_ref 或者 as_mut 来进行引用遍历。根据官方文档的解释，我们可以看出 as_ref/as_mut 在这里的作用是 Converts from &Option<T> to Option<&T>。
let mut root = &mut head;
while let Some(node) = root {
let next_node = &mut node.next;
// 使用as_mut获取next_node的引用，使用&mut获取.next的引用。以此来获取root下一个节点的下一个节点的引用。直接使用unwrap会导致所有权的move
let next_node_next = &mut next_node.as_mut()?.next;
// 这里面不能再直接使用head，因为head的所有权已经借给了root，在循环体中未归还
// other code...
root = &mut node.next;
}写法二
while head.as_mut()?.next.is_some() {
head = &mut head.as_mut()?.next;
}// 因为next为Box智能指针存储在堆上的节点，不具备Copy属性，无法直接从堆上转移数据否则会造成多次释放的问题。使用take方法将所有权转移出去，并且在原位置留下了None。
let next_node = node.next.take();Rust 解决 树 题思路
这里我们尽量不使用 clone 或者 take 来重复获取树节点的所有权，这样会导致性能低下以及影响入参树的数据结构, 这里我们使用 Rc::clone
let root_borrow = root.as_ref().unwrap().borrow();
let left = if root_borrow.left.is_some() {
Some(Rc::clone(root_borrow.left.as_ref().unwrap()))
} else {
None
};
let right = if root_borrow.right.is_some() {
Some(Rc::clone(root_borrow.right.as_ref().unwrap()))
} else {
None
};皆通过 leetcode 测试用例，可直接粘贴到 leetcode 编辑器中调试，刷题建议由浅入深，按知识点来刷,不要左右横跳。
简单难度的链表题
回文链表|is_palindrome
反转链表|reverse_list
链表的中间节点|middle_node
删除链表节点|delete_node
删除链表重复节点|delete_duplicates
中等难度的链表题
两数相加|add_two_numbers
两两交换链表中的节点|swap_pairs
删除链表的倒数第 N 个节点|remove_nth_from_end
合并两个链表|merge_in_between
旋转链表|rotate_right
从链表中删去总和值为零的连续节点|remove_zero_sum_sublists
链表中的下一个更大节点|next_larger_nodes
删除链表重复节点 2|delete_duplicate
树，二叉树
Rust 构造树需要使用 Rc引用计数智能指针以及 RefCell，使得一个数据具有多个可变的所有者。因为一个子节点可能被多个父节点所共享。
简单难度的树题 二叉搜索树解题思路：中序遍历的结果是递增数组
二叉树的层次遍历 II|level_order_bottom
二叉树的层平均值|average_of_levels
相同的树|is_symmetric
对称二叉树|is_same_tree
平衡二叉树|is_balanced
二叉树的所有路径|binary_tree_paths
二叉树的最小深度|min_depth
左叶子之和|sum_of_left_leaves
二叉搜索树中的众数|find_mode
二叉搜索树中的搜索|search_bst
二叉搜索树的第 k 大节点|kth_largest
二叉搜索树的范围和|range_sum_bst
二叉搜索树节点最小距离|min_diff_in_bst
把二叉搜索树转换为累加树|convert_bst
将有序数组转换为二叉搜索树|sorted_array_to_bst
另一个树的子树|is_subtree
叶子相似的树|leaf_similar
中等难度的树题
二叉树前序遍历|preorder_traversal
二叉树中序遍历|inorder_traversal
二叉树层次遍历|level_order
二叉树展开为链表|flatten
不同的二叉搜索树|num_trees
验证二叉搜索树|is_valid_bst
二叉树的锯齿形层次遍历|zigzag_level_order
最长同值路径|longest_univalue_path
前缀树|Trie
从前序与中序遍历序列构造二叉树|build_tree
根据前序和后序遍历构造二叉树|construct_from_pre_post
最大二叉树|construct_maximum_binary_tree
完全二叉树的节点个数|count_nodes
动态规划
主要思路与其他语言类似。还是通过寻找状态转移方程(递推关系)，通常要使用 vec 来保存之前的结果来提升性能。 常用到的空间优化方式有滚动数组，来将二维数组压成一维或减少数组空间大小。大部分情况都是背包问题(01背包，完全背包，多重背包)问题的变种。 学习资料: liweiwei leetcode 经典动规解析
简单难度的动态规划题
爬楼梯|climb_stairs
三步问题|ways_to_step
连续数列|max_sub_array
按摩师|massage
打家劫舍|rob
使用最小花费爬楼梯|min_cost_climbing_stairs
买卖股票的最佳时机|max_profit
最长连续递增序列|find_length_of_lcis
区域和检索 - 数组不可变|NumArray
有序数组的平方|sorted_squares
中等难度的动态规划题
最长上升子序列|length_of_lis
最长递增子序列的个数|find_number_of_lis
最小路径和|min_path_sum
最长回文子串|longest_palindrome
打家劫舍 II|robs
打家劫舍 III|robs
不同路径 II|unique_paths_with_obstacles
二维区域和检索 - 矩阵不可变|NumMatrix
完全平方数|num_squares
Hot100类型题
简单难度的HOT100题
柠檬水找零|lemonade_change
找到所有数组中消失的数字|find_disappeared_numbers
最短无序连续子数组|find_unsorted_subarray
字符串相加|add_strings
二分查找|binary_search
第一个错误的版本|first_bad_version
中等难度的HOT100题
除自身以外数组的乘积|product_except_self
分割等和子集|can_partition
全排列|permute
括号生成|generate_parenthesis
子集|subsets
零钱兑换|coin_change
不同路径|unique_paths
单词搜索|exist
单词拆分|word_break
无重复字符的最长子串|length_of_longest_substring
课程表|can_finish
在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置|search_range
困难难度的Hot100题目
其他分类的题目集合
剑指 Offer 21. 调整数组顺序使奇数位于偶数前面|exchange
用栈实现队列|MyQueue
用队列实现栈|MyStack
最小栈|MinStack
用栈操作构建数组|build_array
判断子序列|is_subsequence
821 字符的最短距离
997 找到小镇的法官
118 杨辉三角
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记录周赛题目