1.算法之两数之和

小半 • 2022年12月29日下午10:44 • 后端开发 • 阅读 214

1.题目

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。

方法一：暴力枚举
思路及算法

最容易想到的方法是枚举数组中的每一个数 x，寻找数组中是否存在 target – x。
当我们使用遍历整个数组的方式寻找 target – x 时，
需要注意到每一个位于 x 之前的元素都已经和 x 匹配过，
因此不需要再进行匹配。而每一个元素不能被使用两次，
所以我们只需要在 x 后面的元素中寻找 target – x。

   public int[] twoSum(Integer[] nums, Integer target) {
        int length = nums.length;
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            //需要注意到每一个位于 x 之前的元素都已经和 x 匹配过，
            for (int j = i + 1; j < length; 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(N^2)其中 N 是数组中的元素数量。最坏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
思路及算法

使用哈希表，可以将寻找 target – x 的时间复杂度降低到从 O(N)O(N) 降低到 O(1)O(1)。

这样我们创建一个哈希表，对于每一个 x，我们首先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。

  public static int[] twoSum2(Integer[] nums, Integer target) {
        //key  数组值， value  数组下标
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if (map.containsKey(target - nums[i])) {
                return new int[]{map.get(target - nums[i]), i};
            }
            map.put(nums[i], i);
        }
        return new int[0];
    }