[LeetCode两数之和 III-数据结构设计] | 刷题打卡

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一、题目描述：

两数之和 III-数据结构设计

描述

设计b并实现一个 TwoSum 类。他需要支持以下操作:add 和 find。 add -把这个数添加到内部的数据结构。 find -是否存在任意一对数字之和等于这个值

样例

样例 1:

add(1);add(3);add(5);
find(4)//返回true
find(7)//返回false

二、思路分析：

方法	描述	时间复杂度	空间复杂度
双指针	下文代码实现	add和find都是$O(N)$	$O(N)$
哈希法	下文代码实现	add是$O(1)$，find是$$O(N)	$(N)$

三、AC 代码：

哈希法

?> 优点：add速度快O(1)，无需像双指针那样排序

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

public class TwoSum {
    private Map<Integer, Integer> counter;

    public TwoSum() {
        counter = new HashMap<>();
    }

    /**
     * @param number: An integer
     * @return: nothing
     */
    public void add(int number) {
        // write your code here
        // key is value ,value is [origin value + 1,0 + 1]
        counter.put(number, counter.getOrDefault(number, 0) + 1);
    }

    /**
     * @param value: An integer
     * @return: Find if there exists any pair of numbers which sum is equal to the
     *          value.
     */
    public boolean find(int value) {
        // write your code here
        for (Integer key : counter.keySet()) {
            // searchKey + key == value
            int searchKey = value - key;
            int reulstCount = key == searchKey ? 2 : 1;
            if (counter.getOrDefault(searchKey, 0) >= reulstCount) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
}

双指针

!>缺点：数据量大时会超时

代码实现

public class TwoSum {
    List<Integer> mSums ;
    public TwoSum(){
        mSums = new ArrayList<>();
    }
    /**
     * @param number: An integer
     * @return: nothing
     */
    public void add(int number) {
        // write your code here
        mSums.add(number);
        // sort array
        int index = mSums.size() -1;
        // keep ascending order
        while(index > 0 && mSums.get(index-1) > mSums.get(index) ){
            // left value > right value
            // swap
            int temp = mSums.get(index);
            mSums.set(index,mSums.get(index-1));
            mSums.set(index-1,temp);
            index --;
        }
    }

    /**
     * @param value: An integer
     * @return: Find if there exists any pair of numbers which sum is equal to the value.
     */
    public boolean find(int value) {
        // write your code here
        int left = 0 ;
        int right = mSums.size()-1;
        while(left<right){
            int currentSum = mSums.get(left)+mSums.get(right);
            if(currentSum < value){
                left++;
            }else if(currentSum >value){
                right--;
            } else{
                return true;
            }
        }
        return false;

    }
}

四、总结：

此题考察的并不是双指针，注意审题，题目后缀是数据结构设计，即表面这道题目考察的是数据结构使用能力。

• 使用双指针纵然可以解决这道题目，使用的是List结构，缺点是数据量大会超时，不符合题意。
• 较为良好的实践是使用哈希表，优点是动态插入删除，无需排序，数据量大也不会超时。
• 在做完题目后，能回答出List与Map的区别更好，一般回答思路是：
  1. 介绍两者的ADT抽象接口，即对外暴露的接口
  2. 接口底层如何实现，如果是你，你如何实现
  3. 访问的区别，谁动态访问，谁静态访问
  4. 操作的区别，谁动态操作，谁静态操作