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

View File

@@ -0,0 +1,77 @@
/**
* File: n_queens.java
* Created Time: 2023-05-04
* Author: krahets (krahets@163.com)
*/
package chapter_backtracking;
import java.util.*;
public class n_queens {
/* Алгоритм бэктрекинга: n ферзей */
public static void backtrack(int row, int n, List<List<String>> state, List<List<List<String>>> res,
boolean[] cols, boolean[] diags1, boolean[] diags2) {
// Когда все строки уже обработаны, записать решение
if (row == n) {
List<List<String>> copyState = new ArrayList<>();
for (List<String> sRow : state) {
copyState.add(new ArrayList<>(sRow));
}
res.add(copyState);
return;
}
// Обойти все столбцы
for (int col = 0; col < n; col++) {
// Вычислить главную и побочную диагонали, соответствующие этой клетке
int diag1 = row - col + n - 1;
int 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.get(row).set(col, "Q");
cols[col] = diags1[diag1] = diags2[diag2] = true;
// Перейти к размещению следующей строки
backtrack(row + 1, n, state, res, cols, diags1, diags2);
// Откат: восстановить эту клетку как пустую
state.get(row).set(col, "#");
cols[col] = diags1[diag1] = diags2[diag2] = false;
}
}
}
/* Решить задачу о n ферзях */
public static List<List<List<String>>> nQueens(int n) {
// Инициализировать доску размера n*n, где 'Q' обозначает ферзя, а '#' — пустую клетку
List<List<String>> state = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < n; i++) {
List<String> row = new ArrayList<>();
for (int j = 0; j < n; j++) {
row.add("#");
}
state.add(row);
}
boolean[] cols = new boolean[n]; // Отмечать, есть ли ферзь в столбце
boolean[] diags1 = new boolean[2 * n - 1]; // Отмечать наличие ферзя на главной диагонали
boolean[] diags2 = new boolean[2 * n - 1]; // Отмечать наличие ферзя на побочной диагонали
List<List<List<String>>> res = new ArrayList<>();
backtrack(0, n, state, res, cols, diags1, diags2);
return res;
}
public static void main(String[] args) {
int n = 4;
List<List<List<String>>> res = nQueens(n);
System.out.println("Размер входной доски = " + n);
System.out.println("Количество способов расстановки ферзей: " + res.size());
for (List<List<String>> state : res) {
System.out.println("--------------------");
for (List<String> row : state) {
System.out.println(row);
}
}
}
}

View File

@@ -0,0 +1,51 @@
/**
* File: permutations_i.java
* Created Time: 2023-04-24
* Author: krahets (krahets@163.com)
*/
package chapter_backtracking;
import java.util.*;
public class permutations_i {
/* Алгоритм бэктрекинга: все перестановки I */
public static void backtrack(List<Integer> state, int[] choices, boolean[] selected, List<List<Integer>> res) {
// Когда длина состояния равна числу элементов, записать решение
if (state.size() == choices.length) {
res.add(new ArrayList<Integer>(state));
return;
}
// Перебор всех вариантов выбора
for (int i = 0; i < choices.length; i++) {
int 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.remove(state.size() - 1);
}
}
}
/* Все перестановки I */
static List<List<Integer>> permutationsI(int[] nums) {
List<List<Integer>> res = new ArrayList<List<Integer>>();
backtrack(new ArrayList<Integer>(), nums, new boolean[nums.length], res);
return res;
}
public static void main(String[] args) {
int[] nums = { 1, 2, 3 };
List<List<Integer>> res = permutationsI(nums);
System.out.println("Входной массив nums = " + Arrays.toString(nums));
System.out.println("Все перестановки res = " + res);
}
}

View File

@@ -0,0 +1,53 @@
/**
* File: permutations_ii.java
* Created Time: 2023-04-24
* Author: krahets (krahets@163.com)
*/
package chapter_backtracking;
import java.util.*;
public class permutations_ii {
/* Алгоритм бэктрекинга: все перестановки II */
static void backtrack(List<Integer> state, int[] choices, boolean[] selected, List<List<Integer>> res) {
// Когда длина состояния равна числу элементов, записать решение
if (state.size() == choices.length) {
res.add(new ArrayList<Integer>(state));
return;
}
// Перебор всех вариантов выбора
Set<Integer> duplicated = new HashSet<Integer>();
for (int i = 0; i < choices.length; i++) {
int 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.remove(state.size() - 1);
}
}
}
/* Все перестановки II */
static List<List<Integer>> permutationsII(int[] nums) {
List<List<Integer>> res = new ArrayList<List<Integer>>();
backtrack(new ArrayList<Integer>(), nums, new boolean[nums.length], res);
return res;
}
public static void main(String[] args) {
int[] nums = { 1, 2, 2 };
List<List<Integer>> res = permutationsII(nums);
System.out.println("Входной массив nums = " + Arrays.toString(nums));
System.out.println("Все перестановки res = " + res);
}
}

View File

@@ -0,0 +1,44 @@
/**
* File: preorder_traversal_i_compact.java
* Created Time: 2023-04-16
* Author: krahets (krahets@163.com)
*/
package chapter_backtracking;
import utils.*;
import java.util.*;
public class preorder_traversal_i_compact {
static List<TreeNode> res;
/* Предварительный обход: пример 1 */
static void preOrder(TreeNode root) {
if (root == null) {
return;
}
if (root.val == 7) {
// Записать решение
res.add(root);
}
preOrder(root.left);
preOrder(root.right);
}
public static void main(String[] args) {
TreeNode root = TreeNode.listToTree(Arrays.asList(1, 7, 3, 4, 5, 6, 7));
System.out.println("\nИнициализация двоичного дерева");
PrintUtil.printTree(root);
// Предварительный обход
res = new ArrayList<>();
preOrder(root);
System.out.println("\nВсе узлы со значением 7");
List<Integer> vals = new ArrayList<>();
for (TreeNode node : res) {
vals.add(node.val);
}
System.out.println(vals);
}
}

View File

@@ -0,0 +1,52 @@
/**
* File: preorder_traversal_ii_compact.java
* Created Time: 2023-04-16
* Author: krahets (krahets@163.com)
*/
package chapter_backtracking;
import utils.*;
import java.util.*;
public class preorder_traversal_ii_compact {
static List<TreeNode> path;
static List<List<TreeNode>> res;
/* Предварительный обход: пример 2 */
static void preOrder(TreeNode root) {
if (root == null) {
return;
}
// Попытка
path.add(root);
if (root.val == 7) {
// Записать решение
res.add(new ArrayList<>(path));
}
preOrder(root.left);
preOrder(root.right);
// Откат
path.remove(path.size() - 1);
}
public static void main(String[] args) {
TreeNode root = TreeNode.listToTree(Arrays.asList(1, 7, 3, 4, 5, 6, 7));
System.out.println("\nИнициализация двоичного дерева");
PrintUtil.printTree(root);
// Предварительный обход
path = new ArrayList<>();
res = new ArrayList<>();
preOrder(root);
System.out.println("\nВсе пути от корня к узлу 7");
for (List<TreeNode> path : res) {
List<Integer> vals = new ArrayList<>();
for (TreeNode node : path) {
vals.add(node.val);
}
System.out.println(vals);
}
}
}

View File

@@ -0,0 +1,53 @@
/**
* File: preorder_traversal_iii_compact.java
* Created Time: 2023-04-16
* Author: krahets (krahets@163.com)
*/
package chapter_backtracking;
import utils.*;
import java.util.*;
public class preorder_traversal_iii_compact {
static List<TreeNode> path;
static List<List<TreeNode>> res;
/* Предварительный обход: пример 3 */
static void preOrder(TreeNode root) {
// Отсечение
if (root == null || root.val == 3) {
return;
}
// Попытка
path.add(root);
if (root.val == 7) {
// Записать решение
res.add(new ArrayList<>(path));
}
preOrder(root.left);
preOrder(root.right);
// Откат
path.remove(path.size() - 1);
}
public static void main(String[] args) {
TreeNode root = TreeNode.listToTree(Arrays.asList(1, 7, 3, 4, 5, 6, 7));
System.out.println("\nИнициализация двоичного дерева");
PrintUtil.printTree(root);
// Предварительный обход
path = new ArrayList<>();
res = new ArrayList<>();
preOrder(root);
System.out.println("\nВсе пути от корня к узлу 7, не содержащие узлов со значением 3");
for (List<TreeNode> path : res) {
List<Integer> vals = new ArrayList<>();
for (TreeNode node : path) {
vals.add(node.val);
}
System.out.println(vals);
}
}
}

View File

@@ -0,0 +1,77 @@
/**
* File: preorder_traversal_iii_template.java
* Created Time: 2023-04-16
* Author: krahets (krahets@163.com)
*/
package chapter_backtracking;
import utils.*;
import java.util.*;
public class preorder_traversal_iii_template {
/* Проверить, является ли текущее состояние решением */
static boolean isSolution(List<TreeNode> state) {
return !state.isEmpty() && state.get(state.size() - 1).val == 7;
}
/* Записать решение */
static void recordSolution(List<TreeNode> state, List<List<TreeNode>> res) {
res.add(new ArrayList<>(state));
}
/* Проверить, допустим ли этот выбор в текущем состоянии */
static boolean isValid(List<TreeNode> state, TreeNode choice) {
return choice != null && choice.val != 3;
}
/* Обновить состояние */
static void makeChoice(List<TreeNode> state, TreeNode choice) {
state.add(choice);
}
/* Восстановить состояние */
static void undoChoice(List<TreeNode> state, TreeNode choice) {
state.remove(state.size() - 1);
}
/* Алгоритм бэктрекинга: пример 3 */
static void backtrack(List<TreeNode> state, List<TreeNode> choices, List<List<TreeNode>> res) {
// Проверить, является ли текущее состояние решением
if (isSolution(state)) {
// Записать решение
recordSolution(state, res);
}
// Перебор всех вариантов выбора
for (TreeNode choice : choices) {
// Отсечение: проверить допустимость выбора
if (isValid(state, choice)) {
// Попытка: сделать выбор и обновить состояние
makeChoice(state, choice);
// Перейти к следующему выбору
backtrack(state, Arrays.asList(choice.left, choice.right), res);
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
undoChoice(state, choice);
}
}
}
public static void main(String[] args) {
TreeNode root = TreeNode.listToTree(Arrays.asList(1, 7, 3, 4, 5, 6, 7));
System.out.println("\nИнициализация двоичного дерева");
PrintUtil.printTree(root);
// Алгоритм бэктрекинга
List<List<TreeNode>> res = new ArrayList<>();
backtrack(new ArrayList<>(), Arrays.asList(root), res);
System.out.println("\nВсе пути от корня к узлу 7, в которых путь не содержит узлов со значением 3");
for (List<TreeNode> path : res) {
List<Integer> vals = new ArrayList<>();
for (TreeNode node : path) {
vals.add(node.val);
}
System.out.println(vals);
}
}
}

View File

@@ -0,0 +1,55 @@
/**
* File: subset_sum_i.java
* Created Time: 2023-06-21
* Author: krahets (krahets@163.com)
*/
package chapter_backtracking;
import java.util.*;
public class subset_sum_i {
/* Алгоритм бэктрекинга: сумма подмножеств I */
static void backtrack(List<Integer> state, int target, int[] choices, int start, List<List<Integer>> res) {
// Если сумма подмножества равна target, записать решение
if (target == 0) {
res.add(new ArrayList<>(state));
return;
}
// Обойти все варианты выбора
// Отсечение 2: начинать обход с start, чтобы избежать генерации повторяющихся подмножеств
for (int i = start; i < choices.length; i++) {
// 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.remove(state.size() - 1);
}
}
/* Решить задачу суммы подмножеств I */
static List<List<Integer>> subsetSumI(int[] nums, int target) {
List<Integer> state = new ArrayList<>(); // Состояние (подмножество)
Arrays.sort(nums); // Отсортировать nums
int start = 0; // Стартовая вершина обхода
List<List<Integer>> res = new ArrayList<>(); // Список результатов (список подмножеств)
backtrack(state, target, nums, start, res);
return res;
}
public static void main(String[] args) {
int[] nums = { 3, 4, 5 };
int target = 9;
List<List<Integer>> res = subsetSumI(nums, target);
System.out.println("Входной массив nums = " + Arrays.toString(nums) + ", target = " + target);
System.out.println("Все подмножества с суммой " + target + ": res = " + res);
}
}

View File

@@ -0,0 +1,53 @@
/**
* File: subset_sum_i_naive.java
* Created Time: 2023-06-21
* Author: krahets (krahets@163.com)
*/
package chapter_backtracking;
import java.util.*;
public class subset_sum_i_naive {
/* Алгоритм бэктрекинга: сумма подмножеств I */
static void backtrack(List<Integer> state, int target, int total, int[] choices, List<List<Integer>> res) {
// Если сумма подмножества равна target, записать решение
if (total == target) {
res.add(new ArrayList<>(state));
return;
}
// Перебор всех вариантов выбора
for (int i = 0; i < choices.length; i++) {
// 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.remove(state.size() - 1);
}
}
/* Решить задачу суммы подмножеств I (с повторяющимися подмножествами) */
static List<List<Integer>> subsetSumINaive(int[] nums, int target) {
List<Integer> state = new ArrayList<>(); // Состояние (подмножество)
int total = 0; // Сумма подмножеств
List<List<Integer>> res = new ArrayList<>(); // Список результатов (список подмножеств)
backtrack(state, target, total, nums, res);
return res;
}
public static void main(String[] args) {
int[] nums = { 3, 4, 5 };
int target = 9;
List<List<Integer>> res = subsetSumINaive(nums, target);
System.out.println("Входной массив nums = " + Arrays.toString(nums) + ", target = " + target);
System.out.println("Все подмножества с суммой " + target + ": res = " + res);
System.out.println("Обратите внимание: результат этого метода содержит повторяющиеся множества");
}
}

View File

@@ -0,0 +1,60 @@
/**
* File: subset_sum_ii.java
* Created Time: 2023-06-21
* Author: krahets (krahets@163.com)
*/
package chapter_backtracking;
import java.util.*;
public class subset_sum_ii {
/* Алгоритм бэктрекинга: сумма подмножеств II */
static void backtrack(List<Integer> state, int target, int[] choices, int start, List<List<Integer>> res) {
// Если сумма подмножества равна target, записать решение
if (target == 0) {
res.add(new ArrayList<>(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 (int i = start; i < choices.length; i++) {
// 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.remove(state.size() - 1);
}
}
/* Решить задачу суммы подмножеств II */
static List<List<Integer>> subsetSumII(int[] nums, int target) {
List<Integer> state = new ArrayList<>(); // Состояние (подмножество)
Arrays.sort(nums); // Отсортировать nums
int start = 0; // Стартовая вершина обхода
List<List<Integer>> res = new ArrayList<>(); // Список результатов (список подмножеств)
backtrack(state, target, nums, start, res);
return res;
}
public static void main(String[] args) {
int[] nums = { 4, 4, 5 };
int target = 9;
List<List<Integer>> res = subsetSumII(nums, target);
System.out.println("Входной массив nums = " + Arrays.toString(nums) + ", target = " + target);
System.out.println("Все подмножества с суммой " + target + ": res = " + res);
}
}