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1、反转链表
给你单链表的头节点 head ，请你反转链表，并返回反转后的链表。

class Solution {public:ListNode* reverseList(ListNode* head) {ListNode* cur = head;ListNode* pre = nullptr;while(cur){ListNode* tmp = cur->next;cur->next = pre;pre = cur;cur = tmp;}return pre;}
};

2、二叉树的右视图
给定一棵二叉树，想象自己站在它的右侧，按照从顶部到底部的顺序，返回从右侧所能看到的节点值。

class Solution{public:vector<int> rightSideView(TreeNode* root) {vector<int> res;if(root == nullptr) return res;queue<TreeNode*> queue;queue.push(root);while(!queue.empty()){int n = queue.size();for(int i = 0; i < n; i++){TreeNode* node = queue.front();queue.pop();if(node->left) queue.push(node->left);if(node->right) queue.push(node->right);if(i == n - 1) res.push_back(node->val);}}return res;}
};

3、二叉树的层序遍历
给你一个二叉树，请你返回其按层序遍历得到的节点值。（即逐层地，从左到右访问所有节点）。

class Solution{public:vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {vector<vector<int>> res;vector<int> tmp;if(root == nullptr) return res;queue<TreeNode*> queue;queue.push(root);while(!queue.empty()){int n = queue.size();for(int i = 0; i < n; i++){TreeNode* node = queue.front();queue.pop();tmp.push_back(node->val);if(node->left) queue.push(node->left);if(node->right) queue.push(node->right);}res.push_back(tmp);tmp.clear();}return res;}
};

4、二叉树的最大深度
给定一个二叉树，找出其最大深度。
二叉树的深度为根节点到最远叶子节点的最长路径上的节点数。

class Solution{public:int maxDepth(TreeNode* root) {int res = 0;if(root == nullptr) return res;return max(maxDepth(root->left), maxDepth(root->right)) + 1;}
};

5、删除链表的倒数第N个结点
给你一个链表，删除链表的倒数第 n 个结点，并且返回链表的头结点。

class Solution{public:ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {if(head == nullptr) return head;ListNode* slow = head;ListNode* fast = head;while(n--){fast = fast->next;}if(fast == nullptr) return head->next;while(fast->next){fast = fast->next;slow = slow->next;}slow->next = slow->next->next;return head;}
};

6、搜索旋转排序数组
整数数组 nums 按升序排列，数组中的值互不相同。
在传递给函数之前，nums 在预先未知的某个下标 k（0 <= k < nums.length）上进行了旋转，使数组变为 [nums[k], nums[k+1], …, nums[n-1], nums[0], nums[1], …, nums[k-1]]（下标从 0 开始计数）。例如， [0,1,2,4,5,6,7] 在下标 3 处经旋转后可能变为 [4,5,6,7,0,1,2] 。
给你旋转后的数组 nums 和一个整数 target ，如果 nums 中存在这个目标值 target ，则返回它的下标，否则返回 -1 。

class Solution{public:int search(vector<int>& nums, int target) {if(nums.size() == 0 || target == nums[0]) return 0;int left = 0, right = nums.size() - 1;int mid = 0;while(left < right){int mid = (left + right) / 2;if(target == nums[left]) return left;if(target == nums[right]) return right;if(target == nums[mid]) return mid;if(nums[mid] > nums[left]){if(target > nums[mid]) left = mid + 1;else{if(target > nums[left]) right = mid - 1;else left = mid + 1;}}else{if(target > nums[mid]){if(target > nums[right]) right = mid - 1;else left = mid + 1;}elseright = mid - 1;}}return -1;}
};

7、LRU缓存机制
运用你所掌握的数据结构，设计和实现一个 LRU (最近最少使用) 缓存机制。
实现 LRUCache 类：
LRUCache(int capacity) 以正整数作为容量 capacity 初始化 LRU 缓存
int get(int key) 如果关键字 key 存在于缓存中，则返回关键字的值，否则返回 -1 。
void put(int key, int value) 如果关键字已经存在，则变更其数据值；如果关键字不存在，则插入该组「关键字-值」。当缓存容量达到上限时，它应该在写入新数据之前删除最久未使用的数据值，从而为新的数据值留出空间。

class LRUCache{public:int cap;list<pair<int, int>> l1;unordered_map<int, list<pair<int, int>>::iterator> map;LRUCache(int capacity) : cap(capacity){}int get(int key){if(map.find(key) != map.end()){auto tmp = *map[key];l1.erase(map[key]);l1.push_front(tmp);map[key] = l1.begin();return tmp.second;}elsereturn -1;}void put(int key, int value){if(map.find(key) != map.end())l1.erase(map[key]);else{if(l1.size() == cap){map.erase(l1.back().first);l1.pop_back();}}l1.push_front({key, value});map[key] = l1.begin();}
};

8、三数之和
给你一个包含 n 个整数的数组 nums，判断 nums 中是否存在三个元素 a，b，c ，使得 a + b + c = 0 ？请你找出所有和为 0 且不重复的三元组。

class Solution{public:vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {vector<vector<int>> res;if(nums.size() == 0) return res;sort(nums.begin(), nums.end());for(int i = 0; i < nums.size(); i++){if(i >= 1 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;if(nums[i] > 0) break;int l = i + 1, r= nums.size() - 1;while(l < r){if(nums[i] + nums[l] + nums[r] > 0) r--;else if(nums[i] + nums[r] + nums[l] < 0) l++;else{res.push_back({nums[i], nums[l], nums[r]});l++;r--;while(l < r && nums[l] == nums[l - 1]) l++;while(l < r && nums[r] == nums[r + 1]) r--;}}}return res;}
};

9、二叉树的中序遍历
给定一个二叉树的根节点 root ，返回它的中序遍历。

class Solution{public:vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {vector<int> res;dfs(root, res);return res;}void dfs(TreeNode* root, vector<int> &res){if(root == nullptr) return;dfs(root->left, res);res.push_back(root->val);dfs(root->right, res);}
};

10、二分查找
给定一个 n 个元素有序的（升序）整型数组 nums 和一个目标值 target ，写一个函数搜索 nums 中的 target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。

class Solution{public:int search(vector<int>& nums, int target) {int mid = 0, left = 0, right = nums.size() - 1;while(left <= right){int mid = (left + right) / 2;if(nums[mid] > target) right = mid - 1;else if(nums[mid] < target) left = mid + 1;else return mid;}return -1;}
};

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