Leetcode的AC指南 —— 哈希法：1. 两数之和

摘要：
Leetcode的AC指南 —— 哈希法：1. 两数之和。题目介绍：给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target，请你在该数组中找出 和为目标值 target 的那 两个 整数，并返回它们的数组下标。

文章目录

• 一、题目
• 二、解析
• • 1、暴力解法
  • 2、哈希法 —— 字典

一、题目

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题目介绍：
给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target，请你在该数组中找出 和为目标值 target 的那 两个 整数，并返回它们的数组下标。

你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，数组中同一个元素在答案里不能重复出现。

你可以按任意顺序返回答案。

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示例 1:

输入：nums = [2,7,11,15], target = 9
输出：[0,1]
解释：因为 nums[0] + nums[1] == 9 ，返回 [0, 1] 。

示例 2:

输入：nums = [3,2,4], target = 6
输出：[1,2]

示例 3:

输入：nums = [3,3], target = 6
输出：[0,1]

提示：

• 2 <= nums.length <= 104
• -109 <= nums[i] <= 109
• -109 <= target <= 109
• 只会存在一个有效答案

进阶：

• 你可以想出一个时间复杂度小于 O(n2) 的算法吗？

二、解析

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1、暴力解法

public static int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        int[] res = new int[2];
        for(int i = 0; i < nums.length; i++){
            for(int j = i + 1; j < nums.length; j++){
                if(nums[i] + nums[j] == target){
                    res[0] = i;
                    res[1] = j;
                }
            }
        }
        return res;
    }

• 时间复杂度O(nlog(n))
• 空间复杂度O(1)

2、哈希法 —— 字典

• 什么时候使用哈希法：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。
• 哈希法的数据结构：
  • 数组：数组的大小是受限制的，而且如果元素很少，而哈希值太大会造成内存空间的浪费。
  • set：set是一个集合，里面放的元素只能是一个key，且无序，不重复，无索引
  • map：map是一种key value的存储结构。无序，不重复，无索引。

思路：

• 创建一个字典，key存储访问过的元素，value存储该元素对应的数组下标。
• 遍历数组，查找访问过的元素中是否有满足两数之和的key
  • 有，返回当前元素下标，和字典中对应temp的value值（也就是temp对应的数组下标）
  • 没有，将当前元素和对应下标存入字典，访问下一个元素。

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;
}

• 时间复杂度: O(n)
• 空间复杂度: O(n)