LeetCode-01_TwoSum

本文最后更新于:a year ago

LeetCode可以说是我们程序员练习算法非常好的一个平台,借鉴大佬的文章,我在这也写下自己的学习记录,争取能够做到一千道。

题目

Given an array of integers, return indices of the two numbers such that they add up to a specific target.

You may assume that each input would have exactly one solution, and you may not use the same element twice.


Example
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Given nums = [2, 7, 11, 15], target = 9,

Because nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9,
return [0, 1]

题目大意

在数组中找到2个数之和等于给定值的数字,结果返回2个数字在数组中的下标。

解题思路

方法一:暴力枚举

最先想到的应该就是暴力枚举数组中的每一个数,寻找数组中是否存在 tager-x 。我也只想到了这种方法。
这种方法需要注意,寻找 target-x 时,同一x不能够重复使用,也就意味着: 如果 x = target - x ,那么我们不能返回同一个下标。解决方法是需要我们去匹配x后面的值

代码

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package leetcode;

public class D01_TwoSum {

public int[] twoSum_01(int[] nums, int target) {
int n = nums.length;
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = i + 1; j < n; j++) {
if (nums[i] + nums[j] == target)
return new int[]{i, j};
}
}
return new int[0];
}

}

复杂度分析

* 时间复杂度:O(N²) ,其中N是数组中的元素数量。最坏的情况下数组中任意两个数都要被匹配一次。
* 空间复杂度:O(1)

方法二:哈希表

这个是我没有想到的,hash表我确实只是知道它的基本性质,但是拿来用的话,确实没有想到。方法一的时间复杂度比较高,如果处理比较多的数据时,效率就不高了。
当使用哈希表时,可以将寻找 target - x 的时间复杂度从O(N)降到O(1)。
这样我们创建一个哈希表,对于每一个 x ,首先我们查询哈希表中是否存在 target - x ,然后将 x 插入到哈希表中,即可保证不会让 x 和自己匹配。

代码

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package leetcode;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class D01_TwoSum {

public int[] twoSum_01(int[] nums, int target) {
int n = nums.length;
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = i + 1; j < n; j++) {
if (nums[i] + nums[j] == target)
return new int[]{i, j};
}
}
return new int[0];
}

public int[] twoSum_02(int[] nums, int target) {
Map<Integer, Integer> hashtable = new HashMap<>();
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
if (hashtable.containsKey(target-nums[i]))
return new int[]{hashtable.get(target-nums[i]), i};
hashtable.put(nums[i], i);
}
return new int[0];
}

}

复杂度分析

* 时间复杂度:O(N) ,其中N是数组中的元素数量。对于每一个x,我们可以O(1)的寻找target - x
* 空间复杂度:O(N) ,其中N是数组中的元素数量,用于哈希表的开销。


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