代码随想录--哈希表--两数之和

题目

给定一个整数数组 nums 和一个目标值 target，请你在该数组中找出和为目标值的那两个整数，并返回他们的数组下标。

你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，数组中同一个元素不能使用两遍。

示例:

给定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9

因为 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9

所以返回 [0, 1]

思路

暴力的解法是两层for循环查找，时间复杂度是O(n^2)。
public class Solution {
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
for (int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
if (nums[i] + nums[j] == target) {
return new int[] {i, j};
}
}
}
// 按照题目描述，这里不会运行到，因为总是会有一个解
throw new IllegalArgumentException(“No two sum solution”);
}

public static void main(String[] args) {
    Solution solution = new Solution();
    int[] nums = {2, 7, 11, 15};
    int target = 9;
    int[] result = solution.twoSum(nums, target);
    System.out.println("Indices: [" + result[0] + ", " + result[1] + "]");
}

}
当我们需要查询一个元素是否出现过，或者一个元素是否在集合里的时候，就要第一时间想到哈希法。

需要使用 key value结构来存放，key来存元素，value来存下标，那么使用map正合适。
在这里插入图片描述 C++代码：

class Solution {
public:
vector twoSum(vector& nums, int target) {
std::unordered_map <int,int> map;
for(int i = 0; i < nums.size(); i++) {
// 遍历当前元素，并在map中寻找是否有匹配的key
auto iter = map.find(target - nums[i]);
if(iter != map.end()) {
return {iter->second, i};
}
// 如果没找到匹配对，就把访问过的元素和下标加入到map中
map.insert(pair<int, int>(nums[i], i));
}
return {};
}
};

时间复杂度: O(n)
空间复杂度: O(n)

Java

//使用哈希表
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
int[] res = new int[2];
if(nums == null || nums.length == 0){
return res;
}
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
for(int i = 0; i < nums.length; i++){
int temp = target - nums[i]; // 遍历当前元素，并在map中寻找是否有匹配的key
if(map.containsKey(temp)){
res[1] = i;
res[0] = map.get(temp);
break;
}
map.put(nums[i], i); // 如果没找到匹配对，就把访问过的元素和下标加入到map中
}
return res;
}

//使用双指针
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
int m=0,n=0,k,board=0;
int[] res=new int[2];
int[] tmp1=new int[nums.length];
//备份原本下标的nums数组
System.arraycopy(nums,0,tmp1,0,nums.length);
//将nums排序
Arrays.sort(nums);
//双指针
for(int i=0,j=nums.length-1;i<j;){
if(nums[i]+nums[j]<target)
i++;
else if(nums[i]+nums[j]>target)
j–;
else if(nums[i]+nums[j]==target){
m=i;
n=j;
break;
}
}
//找到nums[m]在tmp1数组中的下标
for(k=0;k<nums.length;k++){
if(tmp1[k]==nums[m]){
res[0]=k;
break;
}
}
//找到nums[n]在tmp1数组中的下标
for(int i=0;i<nums.length;i++){
if(tmp1[i]==nums[n]&&i!=k)
res[1]=i;
}
return res;
}