Hot100

副标题 / 摘要 翻转二叉树是一道看起来非常短、却能快速检验你是否真正理解递归结构的题。本文围绕 LeetCode 226 拆解“交换左右子树”的本质，给出递归 / BFS 两种做法，以及结构镜像在工程中的迁移思路。 预计阅读时长：8~10 分钟 标签：Hot100、二叉树、递归、BFS、树变换 SEO 关键词：Hot100, Invert Binary Tree, 翻转二叉树, 树镜像, 递归, LeetCode 226 元描述：讲清 LeetCode 226 的递归与 BFS 解法，并延伸到布局镜像、结构变换等工程场景。 目标读者 想检验自己是否真正理解“递归作用在整棵树每个节点上”的刷题读者 看到树题就下意识写遍历，但不确定该在什么时机处理当前节点的开发者 需要做树形结构镜像、布局翻转或对称转换的工程师 背景 / 动机 226 的代码通常很短，但它的思维非常典型： 当前节点要做什么？ 把 left 和 right 交换。 子问题是什么？ 左右子树本身也都要继续翻转。 这就是非常纯粹的“当前操作 + 递归处理子问题”。 如果你对这题没有完全吃透，往往会出现： 只交换根节点，不继续处理子树 交换后递归方向写乱 把本来能原地完成的事，额外重建一棵新树 核心概念 树镜像（mirror）：把每个节点的左子树与右子树对调 原地变换（in-place transform）：不新建整棵树，只交换指针 递归分治：当前节点处理完后，左右子树仍是同类型问题 BFS 层序变换：也可以按层把每个节点的左右孩子交换 A — Algorithm（题目与算法） 题目还原 给你一棵二叉树的根节点 root，请将这棵树翻转，并返回翻转后的根节点。 输入输出 名称 类型 描述 root TreeNode 二叉树根节点，可以为空 返回值 TreeNode 翻转后的根节点 示例 1 输入: root = [4,2,7,1,3,6,9] 输出: [4,7,2,9,6,3,1] 解释: 原树左右子树整体对调后，所有节点都完成镜像翻转。 示例 2 输入: root = [2,1,3] 输出: [2,3,1] 示例 3 输入: root = [] 输出: [] 约束 树中节点数目在 [0, 100] 内 -100 <= Node.val <= 100 C — Concepts（核心思想） 思路推导：为什么“交换 + 递归”就够了 假设当前节点是 node，我们要做的事情只有两步： ...

副标题 / 摘要 “最大深度”是树递归最标准的起手式。你只要真正理解“当前树的答案依赖左右子树答案”的定义，整类树形 DP / DFS 题都会顺很多。本文以 LeetCode 104 为核心，系统讲解递归 DFS、层序 BFS 与工程迁移方法。 预计阅读时长：9~11 分钟 标签：Hot100、二叉树、DFS、BFS、递归 SEO 关键词：Hot100, Maximum Depth of Binary Tree, 二叉树的最大深度, DFS, BFS, LeetCode 104 元描述：从深度定义出发，讲清 LeetCode 104 的 DFS 和 BFS 解法，并附多语言可运行代码。 目标读者 刚开始刷树题，想把“树递归返回值”真正吃透的同学 能写遍历，但一遇到“求高度 / 求路径 / 求答案”就容易混乱的开发者 需要在菜单树、组织架构、嵌套 JSON 等层级数据里做深度分析的工程师 背景 / 动机 LeetCode 104 看起来像一道“送分题”，但它几乎是所有树递归的母题： 你需要先回答“空树深度是多少” 再回答“当前节点的答案依赖谁” 最后把关系写成 1 + max(left, right) 一旦这个递归定义真正建立起来，后续的平衡二叉树、直径、路径和、最近公共祖先都会更容易进入状态。 核心概念 深度 / 高度：这里按题意，根到最远叶子节点的节点数 后序式思维：想知道当前节点答案，必须先知道左右子树答案 DFS：递归向下，回溯时组合答案 BFS：按层遍历，最后一层编号就是树深度 A — Algorithm（题目与算法） 题目还原 给定二叉树根节点 root，返回其 最大深度。 ...

副标题 / 摘要 二叉树遍历是树题模板的起点，中序遍历则是“递归思维”和“显式栈模拟”最典型的一题。本文按 ACERS 结构拆解 LeetCode 94，把左-根-右的访问顺序、迭代栈写法和工程迁移价值一次讲清。 预计阅读时长：10~12 分钟 标签：Hot100、二叉树、DFS、栈、中序遍历 SEO 关键词：Hot100, Binary Tree Inorder Traversal, 二叉树的中序遍历, 中序遍历, 显式栈, LeetCode 94 元描述：从递归到显式栈，系统讲透 LeetCode 94 二叉树中序遍历，并给出工程场景迁移与多语言实现。 目标读者 正在刷 Hot100，希望把树遍历模板固定下来的同学 刚从数组 / 链表过渡到树结构，容易把前序、中序、后序顺序写混的开发者 需要在 BST、表达式树、抽象语法树里复用“左-根-右”思想的工程师 背景 / 动机 中序遍历本身不复杂，但它的训练价值很高： 它是“递归 = 隐式栈，迭代 = 显式栈”最容易建立直觉的一题 它能帮助你稳定掌握“先一路向左，再回退访问根，再转向右子树”的过程 在 二叉搜索树（BST） 里，中序遍历天然得到有序序列，工程迁移价值很强 很多人第一次写树题不是逻辑不会，而是： 不清楚访问顺序到底是谁先谁后 迭代版不知道什么时候入栈、什么时候出栈 一旦树为空或只有单边链，代码就容易写乱 这题把模板练熟，后面的验证 BST、找第 k 小元素、恢复二叉搜索树等题会更顺。 核心概念 中序遍历：按照 左子树 -> 根节点 -> 右子树 的顺序访问 DFS（深度优先搜索）：树遍历最常见的组织方式，中序遍历就是 DFS 的一种访问顺序 显式栈：把递归调用栈手动写出来，用栈保存“回头还要处理的节点” 树高 h：空间复杂度通常写成 O(h)，平衡树约为 O(log n)，极端退化链表时是 O(n) A — Algorithm（题目与算法） 题目还原 给定二叉树根节点 root，返回它的 中序遍历 结果。 ...

副标题 / 摘要 LeetCode 148 的核心不是“会排序”，而是“在链表结构里选对排序算法”。数组可随机访问适合快排/堆排，而单链表最匹配的是归并排序：找中点、递归分治、线性归并。 预计阅读时长：12~16 分钟 标签：Hot100、链表、归并排序、分治 SEO 关键词：Sort List, 排序链表, 链表归并排序, LeetCode 148, Hot100 元描述：用链表归并排序在 O(n log n) 内完成排序，覆盖思路推导、工程迁移、复杂度分析和多语言可运行实现。 A — Algorithm（题目与算法） 题目还原 给你链表头节点 head，请将其按升序排序并返回排序后的链表。 要求时间复杂度为 O(n log n)。 输入输出 名称 类型 描述 head ListNode 单链表头节点（可能为空） 返回 ListNode 升序排序后的头节点 示例 1 输入: 4 -> 2 -> 1 -> 3 输出: 1 -> 2 -> 3 -> 4 示例 2 输入: -1 -> 5 -> 3 -> 4 -> 0 输出: -1 -> 0 -> 3 -> 4 -> 5 目标读者 正在刷 Hot100，想把链表题模板系统化的同学 做链表题经常在“切分和拼接”环节出错的开发者 想搞清楚“为什么链表排序优先用归并”而不是快排的人 背景 / 动机 链表排序在工程里并不罕见： ...

副标题 / 摘要 这题本质是“k 路归并”。如果直接一条条串行并入，性能会退化；用分治按二叉树方式两两合并，能把复杂度优化到 O(N log k)。本文按 ACERS 模板把思路推导、工程映射和多语言实现一次讲透。 预计阅读时长：12~16 分钟 标签：Hot100、链表、分治、归并 SEO 关键词：Merge k Sorted Lists, 合并K个升序链表, 分治归并, LeetCode 23, O(N log k) 元描述：从串行归并到分治归并，系统讲解 LeetCode 23 的最优复杂度解法与工程实践。 A — Algorithm（题目与算法） 题目还原 给你一个链表数组 lists，每个链表都按升序排列。 请将所有链表合并到一个升序链表中，并返回合并后的头节点。 输入输出 名称 类型 描述 lists ListNode[] k 条升序链表，元素可为空 返回 ListNode 合并后的升序链表头节点 示例 1 输入: lists = [[1,4,5],[1,3,4],[2,6]] 输出: [1,1,2,3,4,4,5,6] 示例 2 输入: lists = [] 输出: [] 目标读者 正在刷 Hot100，已经掌握 LeetCode 21 的同学 想把“双链表归并”升级为“k 路归并模板”的开发者 在服务端做多路有序流合并（日志、时间线、分片结果）的工程师 背景 / 动机 LeetCode 23 是 LeetCode 21 的自然升级版： ...

副标题 / 摘要 LeetCode 25 是“整链反转（206）”与“区间反转（92）”的组合升级：你要按组切分、组内反转、组间拼接，并正确处理不足 k 的尾组。本文用 ACERS 模板给出工程可复用解法。 预计阅读时长：14~18 分钟 标签：Hot100、链表、分组反转、哑节点 SEO 关键词：Reverse Nodes in k-Group, K 个一组翻转链表, 分组反转, LeetCode 25, Hot100 元描述：K 组链表原地反转模板：分组扫描 + 区间反转 + 安全拼接，含复杂度分析、常见坑与多语言代码。 A — Algorithm（题目与算法） 题目还原 给你链表头节点 head 和整数 k，每 k 个节点一组进行翻转，返回修改后的链表。 若剩余节点数不足 k，则保持原顺序不变。 要求只能改节点指针，不允许只改节点值。 输入输出 名称 类型 描述 head ListNode 单链表头节点 k int 每组大小（k >= 1） 返回 ListNode 分组翻转后的新头节点 示例 1 输入: head = 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5, k = 2 输出: 2 -> 1 -> 4 -> 3 -> 5 示例 2 输入: head = 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5, k = 3 输出: 3 -> 2 -> 1 -> 4 -> 5 目标读者 已掌握 206 / 92，希望攻克“多区间连续反转”的 Hot100 学习者 链表题常在边界和拼接步骤出错的中级开发者 需要构建稳定“链表分段处理”模板的工程师 背景 / 动机 在工程里，链式结构的批处理并不少见： ...

副标题 / 摘要 “路径不必从根开始、但必须向下”使得这题无法用简单的根到叶 DP 解决。本文用 ACERS 结构讲透 树上前缀和：把任意向下路径转化为“两个前缀和的差”，用哈希表在线计数，做到 O(n) 一次 DFS 统计所有答案。 预计阅读时长：12~15 分钟 标签：Hot100、二叉树、前缀和、DFS、哈希表 SEO 关键词：Path Sum III, 路径和 III, 树上前缀和, 前缀和哈希, LeetCode 437, Hot100 元描述：前缀和 + 哈希表在线统计二叉树向下路径和等于 targetSum 的条数，包含推导、复杂度对比与多语言实现。 目标读者 刷 LeetCode、希望把“树 + 哈希”题型沉淀成模板的学习者 对“路径不从根开始”的树题容易写成 O(n^2) 的同学 做日志调用链 / 层级数据分析，需要在树结构上做区间统计的工程师 背景 / 动机 很多“树上的路径问题”都有一个坑： 你以为要从根出发、或要到叶子结束，但题目允许 从任意节点开始、到任意节点结束（但方向必须向下）。 这意味着： 你不能只维护“从根到当前”的一种状态就完事； 也不能枚举所有起点（那会退化成 O(n^2)）； 更不能用滑动窗口（节点值可正可负，窗口单调性不存在）。 这题最值得掌握的点是：把“树上任意向下路径”化为“同一路径上的两个前缀和之差”。 一旦你掌握了这个模型，很多树上统计题都会变成“前缀和 + 哈希表”的熟悉配方。 核心概念 向下路径：只能从父到子（不能回头、不能跨分支） 前缀和（prefix sum）：从根到当前节点路径上所有节点值的累加 差分计数：若 curSum - prevSum = target，则 prevSum = curSum - target 路径内哈希表：只统计“当前 DFS 路径上的前缀和”，回溯时必须撤销（否则会把不同分支混在一起） A — Algorithm（题目与算法） 题目还原 给定一个二叉树的根节点 root 和整数 targetSum，求二叉树里 节点值之和等于 targetSum 的向下路径 的数目。 路径不需要从根节点开始，也不需要在叶子节点结束，但路径方向必须向下（只能从父节点到子节点）。 ...

副标题 / 摘要 这题的价值在于把“判环”升级为“定位入环点”。最稳的工程化模板是 Floyd：先用快慢指针在环内相遇，再让一个指针回到头结点同步走，下一次相遇的位置就是入环点。全程不修改链表，O(n) 时间、O(1) 额外空间。 预计阅读时长：12~16 分钟 标签：Hot100、链表、快慢指针、Floyd SEO 关键词：环形链表 II, 入环点, Floyd 判圈, 快慢指针, O(1) 空间, LeetCode 142 元描述：Floyd 快慢指针判环并定位入环点：相遇后从头与相遇点同步前进，返回入环的第一个节点；O(n)/O(1)，不允许修改链表。 A — Algorithm（题目与算法） 题目还原 给定链表头节点 head，返回链表开始入环的第一个节点；如果链表无环，返回 null。 说明： 评测用 pos 表示尾节点连接到链表中的位置（0-based），pos=-1 表示无环 pos 不会作为参数传入，只用于描述测试构造 不允许修改链表 输入输出 名称 类型 描述 head ListNode 单链表头结点 返回 ListNode / null 入环点节点引用，或 null 示例 1（有环，入环点在值为 2 的节点） head = 3 -> 2 -> 0 -> -4 ^ | |_____| 输出: 节点(2) （返回节点引用/地址，不是索引或数值） 示例 2（无环） head = 1 -> 2 -> 3 输出: null 目标读者 刷 Hot100，想把“判环/入环点定位”模板一次性吃透的学习者 需要写健壮链式结构遍历（避免死循环）并能定位故障节点的工程师 面试里被问到“为什么 reset 之后会在入环点相遇”的同学 背景 / 动机 链表一旦出现环，任何“遍历到 null 为止”的代码都可能进入死循环。 工程里造成环的原因很多：指针写错、复用节点、数据结构被破坏、并发读写导致 next 异常等。 因此除了“有没有环”，更重要的是： ...

副标题 / 摘要 这是链表版的“归并排序合并步骤”：两条升序链表像两根排好队的队伍，比较头部把更小的节点接到结果尾部即可。本文用 ACERS 结构把哨兵节点迭代写法讲透，并给出递归对照与多语言可运行实现。 预计阅读时长：10~12 分钟 标签：Hot100、链表、归并、双指针 SEO 关键词：Hot100, Merge Two Sorted Lists, 合并两个有序链表, 归并, 哨兵节点, LeetCode 21 元描述：哨兵节点 + 双指针 O(m+n) 合并两个升序链表，附递归对比、工程迁移与多语言实现。 A — Algorithm（题目与算法） 题目还原 给你两个升序链表 list1 和 list2 的头节点， 请将它们合并为一个新的 升序 链表并返回。 新链表是通过 拼接 给定的两个链表的所有节点组成的。 输入输出 名称 类型 描述 list1 ListNode 升序链表 1 的头节点（可能为空） list2 ListNode 升序链表 2 的头节点（可能为空） 返回 ListNode 合并后的升序链表头节点 示例 1（自拟） list1: 1 -> 2 -> 4 list2: 1 -> 3 -> 4 输出: 1 -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 4 示例 2（自拟） list1: null list2: 0 -> 5 输出: 0 -> 5 目标读者 正在刷 Hot100 / 准备面试的同学 写链表题经常丢头/断链、希望建立稳定模板的中级开发者 需要在 C/C++/Go/Rust 等语言里熟练做“拼接式合并”的工程师 背景 / 动机 “合并两个有序链表”看上去是简单题，但它非常像工程里的真实任务： ...

副标题 / 摘要 判断链表是否有环，本质是“指针追及问题”。本文用 ACERS 结构讲透 Floyd 快慢指针判环：为什么一定能相遇、如何避免空指针、以及在工程里如何用同一思想识别循环引用/路由环路。 预计阅读时长：10~12 分钟 标签：Hot100、链表、快慢指针 SEO 关键词：Hot100, Linked List Cycle, 环形链表, 判环, Floyd, 快慢指针, LeetCode 141 元描述：Floyd 快慢指针 O(n)/O(1) 判断单链表是否有环，附替代方案对比、易错点与多语言实现。 A — Algorithm（题目与算法） 题目还原 给你一个链表的头节点 head，判断链表中是否有环。 如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪 next 指针再次到达，则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环，评测系统内部使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。 注意：pos 不作为参数进行传递，它只是用于标识链表的实际情况。 若存在环返回 true，否则返回 false。 输入输出 名称 类型 描述 head ListNode 单链表头节点（可能为空） 返回 bool 是否存在环 示例 1（自拟） head: 3 -> 2 -> 0 -> -4 ^ | |_____| 输出: true 示例 2（自拟） head: 1 -> 2 -> null 输出: false 目标读者 正在刷 Hot100 / 准备面试的同学 想把“链表双指针”沉淀成稳定模板的中级开发者 在工程里需要识别循环引用、链式结构异常的同学（C/C++/Go/Rust/JS 皆适用） 背景 / 动机 链表出现环在工程里并不罕见： 例如手写内存池的 free list、对象引用链、状态机/任务编排的 next 指针、配置链路的“下一跳”等。 ...