从数组中找出两个数等于给定数字

359 阅读1分钟

「这是我参与2022首次更文挑战的第23天,活动详情查看:2022首次更文挑战

前言

笔者除了大学时期选修过《算法设计与分析》和《数据结构》还是浑浑噩噩度过的(当时觉得和编程没多大关系),其他时间对算法接触也比较少,但是随着开发时间变长对一些底层代码/处理机制有所接触越发觉得算法的重要性,所以决定开始系统的学习(主要是刷力扣上的题目)和整理,也希望还没开始学习的人尽早开始。

系列文章收录《算法》专栏中。

力扣题目链接

问题描述

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。

 

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(n^2) 的算法吗?

剖析

最简单的方式当然是两层遍历:拿到一个数字后和后面的数字相加看是否等于给定数字,算法最差需要(n-1+0)*n/2次比较,算法复杂度为O(n^2)。

很显然这种方法效率比较低,如果在遍历的时候能马上查找对应的目标值的差值是否存在,那我们可以尝试遍历一遍存在map中再遍历一遍根据差值去map中查找。

要是我不用遍历存放一遍就好了,怎么才能做到边遍历边能找到对应的差值呢?但是我还没遍历完呀去那里找对应的差值。那我能不能把每个数对应的差值存放下来,遍历的时候看是否有对应的差值,这样每个数其实都和前面的数字做了加法看是否符合差值。

代码

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

public class TowSum {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        //差值map key为差值 value为需要差值相加等于target的数字下标
        Map<Integer, Integer> DValueMap = new HashMap<>();

        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            int num = nums[i];
            //获得需要对应差值的数字下标
            Integer DValueIndex = DValueMap.get(num);

            //存在就说明找到了差值,没有就继续向map中放入数字对应的差值和下标
            if (DValueIndex != null) {
                return new int[]{DValueIndex, i};
            } else {
                DValueMap.put(target - num, i);
            }

        }

        return null;
    }
}