[杨小白]_java_leetcode 1.两数之和

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前言

小白算法比较菜,希望能激励我每日更新,从leetcode第一题开始,2022年目标300题,记录从0到1的全过程!!

1.两数之和

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]

2.解析

两数之和作为力扣的第一题也是比较经典的一题了,题目要求所说数组中同一个元素在答案里不能重复出现,是指num数字中的同一个下标的元素不能同时出现,比如nums = [2,2,1] target = 4。那么输出[0,1]是正确答案,但是[0,0]或者[1,1]虽然对应数字之和也等于target,但不是正确答案。

2.1解法

最容易想到的解法那就是暴力求解,res[i]作为外循环,res[j]内循环,时间复杂度O(n^2),空间复杂度O(1),面试时能想出这个办法当然是可以通过的,但是却并没有什么亮点。

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

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可以看到此解法的效果并不出众。

2.2解法

在解法1的基础上进一步思考,能否用O(n)的时间复杂度完成呢?

这里引入HashMap,key存入nums的值,value存入nums的序号。运用map的containskey()方法可以加速算法,做到只遍历一边nums数组。

class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        HashMap map = new HashMap<Integer,Integer>();
        for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if(map.containsKey(target - nums[i])) {
                return new int[]{i, (int)map.get(target - nums[i]) };
            } else {
                map.put(nums[i],i);
            }
        }
        return null;
    }
}

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image.png

时间从55ms到2ms,可以看到此解法时间复杂度更快,在工程上,牺牲一部分空间换取大量时间的做法是很常见的。

3.结束

第一题的做法还是简单明了,作为刷题的第一题还是很有参考价值的。