improved doc

README.md

@@ -1,3 +1,7 @@
+# 说明
+
+本项目为原项目 [algorithm-pattern](https://github.com/greyireland/algorithm-pattern) 的 Python3 语言实现版本，原项目使用 go 语言实现，目前已获 8k star。在原项目基础上，本项目添加了优先级队列，并查集，图相关算法等内容，基本覆盖了所有基础数据结构和算法，非常适合找工刷题的同学快速上手。以下为原项目 README。
+
 # 算法模板
 
 算法模板，最科学的刷题方式，最快速的刷题路径，一个月从入门到 offer，你值得拥有 🐶~
@@ -16,15 +20,16 @@
 
 ### 入门篇 🐶
 
-- [go 语言入门](./introduction/golang.md)
+- [使用 Python3 写算法题](./introduction/python.md)
+
 - [算法快速入门](./introduction/quickstart.md)
 
 ### 数据结构篇 🐰
 
 - [二叉树](./data_structure/binary_tree.md)
 - [链表](./data_structure/linked_list.md)
 - [栈和队列](./data_structure/stack_queue.md)
-- [优先级队列(堆)](./data_structure/heap.md)
+- [优先级队列 (堆)](./data_structure/heap.md)
 - [并查集](./data_structure/union_find.md)
 - [二进制](./data_structure/binary_op.md)
 

advanced_algorithm/backtrack.md

@@ -37,8 +37,7 @@ class Solution:
         n = len(nums)
         result = []
 
-        route = []
-        def backtrack(start, k):
+        def backtrack(start, k, route=[]):
             if len(route) == k:
                 result.append(route.copy())
                 return
@@ -68,8 +67,7 @@ class Solution:
         n = len(nums)
         result = []
 
-        route = []
-        def backtrack(start, k):
+        def backtrack(start, k, route=[]):
 
             if len(route) == k:
                 result.append(route.copy())

advanced_algorithm/recursion.md

@@ -6,7 +6,7 @@
 
 ## 示例
 
-[reverse-string](https://leetcode-cn.com/problems/reverse-string/)
+### [reverse-string](https://leetcode-cn.com/problems/reverse-string/)
 
 > 编写一个函数，其作用是将输入的字符串反转过来。输入字符串以字符数组  `char[]`  的形式给出。
 
@@ -28,7 +28,7 @@ class Solution:
         return
 ```
 
-[swap-nodes-in-pairs](https://leetcode-cn.com/problems/swap-nodes-in-pairs/)
+### [swap-nodes-in-pairs](https://leetcode-cn.com/problems/swap-nodes-in-pairs/)
 
 > 给定一个链表，两两交换其中相邻的节点，并返回交换后的链表。
 > **你不能只是单纯的改变节点内部的值**，而是需要实际的进行节点交换。
@@ -47,7 +47,7 @@ class Solution:
         return head
 ```
 
-[unique-binary-search-trees-ii](https://leetcode-cn.com/problems/unique-binary-search-trees-ii/)
+### [unique-binary-search-trees-ii](https://leetcode-cn.com/problems/unique-binary-search-trees-ii/)
 
 > 给定一个整数 n，生成所有由 1 ... n 为节点所组成的二叉搜索树。
 
@@ -76,9 +76,9 @@ class Solution:
         return generateTrees_rec(1, n) if n > 0 else []
 ```
 
-## 递归+备忘录
+## 递归 + 备忘录 (recursion with memorization, top-down DP)
 
-[fibonacci-number](https://leetcode-cn.com/problems/fibonacci-number/)
+### [fibonacci-number](https://leetcode-cn.com/problems/fibonacci-number/)
 
 > 斐波那契数，通常用  F(n) 表示，形成的序列称为斐波那契数列。该数列由  0 和 1 开始，后面的每一项数字都是前面两项数字的和。也就是：
 > F(0) = 0,   F(1) = 1

advanced_algorithm/slide_window.md

@@ -44,7 +44,7 @@ void slidingWindow(string s, string t) {
 
 ## 示例
 
-[minimum-window-substring](https://leetcode-cn.com/problems/minimum-window-substring/)
+### [minimum-window-substring](https://leetcode-cn.com/problems/minimum-window-substring/)
 
 > 给你一个字符串 S、一个字符串 T，请在字符串 S 里面找出：包含 T 所有字母的最小子串
 
@@ -91,7 +91,7 @@ class Solution:
         return min_str
 ```
 
-[permutation-in-string](https://leetcode-cn.com/problems/permutation-in-string/)
+### [permutation-in-string](https://leetcode-cn.com/problems/permutation-in-string/)
 
 > 给定两个字符串  **s1**  和  **s2**，写一个函数来判断  **s2**  是否包含  **s1 **的排列。
 
@@ -131,7 +131,7 @@ class Solution:
         return False
 ```
 
-[find-all-anagrams-in-a-string](https://leetcode-cn.com/problems/find-all-anagrams-in-a-string/)
+### [find-all-anagrams-in-a-string](https://leetcode-cn.com/problems/find-all-anagrams-in-a-string/)
 
 > 给定一个字符串  **s **和一个非空字符串  **p**，找到  **s **中所有是  **p **的字母异位词的子串，返回这些子串的起始索引。
 
@@ -175,7 +175,7 @@ class Solution:
         return results
 ```
 
-[longest-substring-without-repeating-characters](https://leetcode-cn.com/problems/longest-substring-without-repeating-characters/)
+### [longest-substring-without-repeating-characters](https://leetcode-cn.com/problems/longest-substring-without-repeating-characters/)
 
 > 给定一个字符串，请你找出其中不含有重复字符的   最长子串   的长度。
 > 示例  1:

basic_algorithm/binary_search.md

@@ -15,7 +15,7 @@
 
 典型示例
 
-[binary-search](https://leetcode-cn.com/problems/binary-search/)
+### [binary-search](https://leetcode-cn.com/problems/binary-search/)
 
 > 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。
 
@@ -48,7 +48,7 @@ class Solution:
 
 所以用模板#3 就对了，详细的对比可以这边文章介绍：[二分搜索模板](https://leetcode-cn.com/explore/learn/card/binary-search/212/template-analysis/847/)
 
-如果是最简单的二分搜索，不需要找第一个、最后一个位置、或者是没有重复元素，可以使用模板 1，代码更简洁
+- 如果是最简单的二分搜索，不需要找第一个、最后一个位置、或者是没有重复元素，可以使用模板 1，代码更简洁
 
 ```Python
 # 无重复元素搜索时，更方便
@@ -72,7 +72,7 @@ class Solution:
 # 这样可以继续向子节点搜索，如：node:=node.Children[start]
 ```
 
-模板 2：
+- 模板 2：
 
 ```Python
 class Solution:
@@ -101,7 +101,7 @@ class Solution:
 
 > 给定一个包含 n 个整数的排序数组，找出给定目标值 target 的起始和结束位置。如果目标值不在数组中，则返回`[-1, -1]`
 
-思路：核心点就是找第一个 target 的索引，和最后一个 target 的索引，所以用两次二分搜索分别找第一次和最后一次的位置
+- 思路：核心点就是找第一个 target 的索引，和最后一个 target 的索引，所以用两次二分搜索分别找第一次和最后一次的位置
 
 ```Python
 # 使用模板3的解法
@@ -142,8 +142,9 @@ class Solution:
         return Range
 ```
 
+- 使用模板 2 的解法
+
 ```Python
-# 使用模板2的解法
 class Solution:
     def searchRange(self, nums, target):
         Range = [-1, -1]
@@ -175,8 +176,6 @@ class Solution:
         return Range
 ```
 
-
-
 ### [search-insert-position](https://leetcode-cn.com/problems/search-insert-position/)
 
 > 给定一个排序数组和一个目标值，在数组中找到目标值，并返回其索引。如果目标值不存在于数组中，返回它将会被按顺序插入的位置。

basic_algorithm/graph/README.md

@@ -1,6 +1,8 @@
 # 图相关算法
 
-### [深度优先搜索和广度优先搜索](./bfs_dfs.md)
+图 (graph) 是一种相当复杂的数据结构，相关算法也多种多样，以下总结一些比较基础且常见的图算法。
+
+### [深度优先搜索，广度优先搜索](./bfs_dfs.md)
 
 ### [拓扑排序](./topological_sorting.md)
 

basic_algorithm/graph/bfs_dfs.md

@@ -82,7 +82,7 @@ def BFS(x):
 
 > 给定一个二维矩阵，矩阵中元素 -1 表示墙或是障碍物，0 表示一扇门，INF (2147483647) 表示一个空的房间。你要给每个空房间位上填上该房间到最近门的距离，如果无法到达门，则填 INF 即可。
 
-典型的多源最短路径问题，将所有源作为 BFS 的第一层即可
+- 思路：典型的多源最短路径问题，将所有源作为 BFS 的第一层即可
 
 ```Python
 inf = 2147483647
@@ -137,7 +137,7 @@ class Solution:
 > 在给定的 01 矩阵 A 中，存在两座岛 (岛是由四面相连的 1 形成的一个连通分量)。现在，我们可以将 0 变为 1，以使两座岛连接起来，变成一座岛。返回必须翻转的 0 的最小数目。
 >
 
-思路：DFS 遍历连通分量找边界，从边界开始 BFS找最短路径
+- 思路：DFS 遍历连通分量找边界，从边界开始 BFS找最短路径
 
 ```Python
 class Solution:

basic_algorithm/graph/shortest_path.md

@@ -8,7 +8,7 @@
 
 > 给定一个二维矩阵，矩阵中元素 -1 表示墙或是障碍物，0 表示一扇门，INF (2147483647) 表示一个空的房间。你要给每个空房间位上填上该房间到最近门的距离，如果无法到达门，则填 INF 即可。
 
-典型的多源最短路径问题，将所有源作为 BFS 的第一层即可
+- 思路：典型的多源最短路径问题，将所有源作为 BFS 的第一层即可
 
 ```Python
 inf = 2147483647
@@ -62,7 +62,7 @@ class Solution:
 
 > 在给定的 01 矩阵 A 中，存在两座岛 (岛是由四面相连的 1 形成的一个连通分量)。现在，我们可以将 0 变为 1，以使两座岛连接起来，变成一座岛。返回必须翻转的 0 的最小数目。
 
-思路：DFS 遍历连通分量找边界，从边界开始 BFS找最短路径
+- 思路：DFS 遍历连通分量找边界，从边界开始 BFS找最短路径
 
 ```Python
 class Solution:
@@ -119,7 +119,7 @@ class Solution:
 
 ### [network-delay-time](https://leetcode-cn.com/problems/network-delay-time/)
 
-标准的单源最短路径问题，使用朴素的的 Dijikstra 算法即可，可以当成模板使用。
+- 标准的单源最短路径问题，使用朴素的 Dijikstra 算法即可。
 
 ```Python
 class Solution:
@@ -147,7 +147,7 @@ class Solution:
 
 ### [cheapest-flights-within-k-stops](https://leetcode-cn.com/problems/cheapest-flights-within-k-stops/)
 
-在标准的单源最短路径问题上限制了路径的边数，因此需要同时维护当前 SPT 内每个结点最短路径的边数，当遇到边数更小的路径 (边权和可以更大) 时结点需要重新入堆，以更新后继在边数上限内没达到的结点。
+- 在标准的单源最短路径问题上限制了路径的边数，因此需要同时维护当前 SPT 内每个结点最短路径的边数，当遇到边数更小的路径 (边权和可以更大) 时结点需要重新入堆，以更新后继在边数上限内没达到的结点。
 
 ```Python
 class Solution:

basic_algorithm/sort.md

@@ -137,9 +137,9 @@ if __name__ == '__main__':
 
 ### [kth-largest-element-in-an-array](https://leetcode-cn.com/problems/kth-largest-element-in-an-array/)
 
-思路 1: sort 后取第 k 个，最简单直接，复杂度 O(N log N) 代码略
+- 思路 1: sort 后取第 k 个，最简单直接，复杂度 O(N log N) 代码略
 
-思路 2: 使用最小堆，复杂度 O(N log k)
+- 思路 2: 使用最小堆，复杂度 O(N log k)
 
 ```Python
 class Solution:
@@ -157,7 +157,7 @@ class Solution:
         return min_heap[0]
 ```
 
-思路 3: Quick select，方式类似于快排，每次 partition 后检查 pivot 是否为第 k 个元素，如果是则直接返回，如果比 k 大，则继续 partition 小于 pivot 的元素，如果比 k 小则继续 partition 大于 pivot 的元素。相较于快排，quick select 每次只需 partition 一侧，因此平均复杂度为 O(N)
+- 思路 3: [Quick select](https://en.wikipedia.org/wiki/Quickselect)，方式类似于快排，每次 partition 后检查 pivot 是否为第 k 个元素，如果是则直接返回，如果比 k 大，则继续 partition 小于 pivot 的元素，如果比 k 小则继续 partition 大于 pivot 的元素。相较于快排，quick select 每次只需 partition 一侧，因此平均复杂度为 O(N)。
 
 ```Python
 class Solution:

data_structure/binary_op.md

@@ -28,7 +28,7 @@ diff=(n&(n-1))^n
 
 ## 常见题目
 
-[single-number](https://leetcode-cn.com/problems/single-number/)
+### [single-number](https://leetcode-cn.com/problems/single-number/)
 
 > 给定一个**非空**整数数组，除了某个元素只出现一次以外，其余每个元素均出现两次。找出那个只出现了一次的元素。
 
@@ -43,7 +43,7 @@ class Solution:
         return out
 ```
 
-[single-number-ii](https://leetcode-cn.com/problems/single-number-ii/)
+### [single-number-ii](https://leetcode-cn.com/problems/single-number-ii/)
 
 > 给定一个**非空**整数数组，除了某个元素只出现一次以外，其余每个元素均出现了三次。找出那个只出现了一次的元素。
 
@@ -59,7 +59,7 @@ class Solution:
         return seen_once
 ```
 
-[single-number-iii](https://leetcode-cn.com/problems/single-number-iii/)
+### [single-number-iii](https://leetcode-cn.com/problems/single-number-iii/)
 
 > 给定一个整数数组  `nums`，其中恰好有两个元素只出现一次，其余所有元素均出现两次。 找出只出现一次的那两个元素。
 
@@ -83,7 +83,7 @@ class Solution:
         return [x, bitmask^x]
 ```
 
-[number-of-1-bits](https://leetcode-cn.com/problems/number-of-1-bits/)
+### [number-of-1-bits](https://leetcode-cn.com/problems/number-of-1-bits/)
 
 > 编写一个函数，输入是一个无符号整数，返回其二进制表达式中数字位数为 ‘1’  的个数（也被称为[汉明重量](https://baike.baidu.com/item/%E6%B1%89%E6%98%8E%E9%87%8D%E9%87%8F)）。
 
@@ -97,11 +97,11 @@ class Solution:
         return num_ones
 ```
 
-[counting-bits](https://leetcode-cn.com/problems/counting-bits/)
+### [counting-bits](https://leetcode-cn.com/problems/counting-bits/)
 
 > 给定一个非负整数  **num**。对于  0 ≤ i ≤ num  范围中的每个数字  i ，计算其二进制数中的 1 的数目并将它们作为数组返回。
 
-思路：利用上一题的解法容易想到 O(nk) 的解法，k 为位数。但是实际上可以利用动态规划将复杂度降到 O(n)，想法其实也很简单，即当前数的 1 个数等于比它少一个 1 的数的结果加 1。下面给出三种 DP 解法
+- 思路：利用上一题的解法容易想到 O(nk) 的解法，k 为位数。但是实际上可以利用动态规划将复杂度降到 O(n)，想法其实也很简单，即当前数的 1 个数等于比它少一个 1 的数的结果加 1。下面给出三种 DP 解法
 
 ```Python
 # x <- x // 2
@@ -148,7 +148,7 @@ class Solution:
         return num_ones
 ```
 
-[reverse-bits](https://leetcode-cn.com/problems/reverse-bits/)
+### [reverse-bits](https://leetcode-cn.com/problems/reverse-bits/)
 
 > 颠倒给定的 32 位无符号整数的二进制位。
 
@@ -172,7 +172,7 @@ class Solution:
         return (byte * 0x0202020202 & 0x010884422010) % 1023
 ```
 
-[bitwise-and-of-numbers-range](https://leetcode-cn.com/problems/bitwise-and-of-numbers-range/)
+### [bitwise-and-of-numbers-range](https://leetcode-cn.com/problems/bitwise-and-of-numbers-range/)
 
 > 给定范围 [m, n]，其中 0 <= m <= n <= 2147483647，返回此范围内所有数字的按位与（包含 m, n 两端点）。