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剑指 Offer 57. 和为s的两个数字
题目描述 ：输入一个递增排序的数组和一个数字s，在数组中查找两个数，使得它们的和正好是s。如果有多对数字的和等于s，则输出任意一对即可。
难度：简单
示例 1：
输入：nums = [2,7,11,15], target = 9
输出：[2,7] 或者 [7,2]
示例 2：
输入：nums = [10,26,30,31,47,60], target = 40
输出：[10,30] 或者 [30,10]
方法一：双指针
轻轻松松
Java
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
int left = 0, right = nums.length - 1;
while (left < right) {
int sum = nums[left] + nums[right];
if (sum > target) right--;
else if (sum < target) left++;
else return new int[]{nums[left], nums[right]};
}
return null;
}
Go
func twoSum(nums []int, target int) []int {
left := 0
right := len(nums) - 1
for left < right {
sum := nums[left] + nums[right]
if sum > target {
right--
} else if sum < target {
left++
} else if sum == target {
return []int{nums[left], nums[right]}
}
}
return nil
}
算法流程:
-
初始化：双指针i, j分别指向数组nums的左右两端(俗称对撞双指针) 。
-
循环搜索：当双指针相遇时跳出；
- 计算和s = nums[i] + nums[j] ；
- 若s > target，则指针j向左移动，即执行j=j- 1 ;
- 若s < target，则指针i向右移动，即执行i=i+1 ;
- 若s = target，立即返回数组[nums[i], nums[[j]] ;
-
返回空数组，代表无和为target的数字组合。
复杂度分析:
- 时间复杂度O(N) : N为数组nums的长度；双指针共同线性遍历整个数组。
- 空间复杂度0(1) ：量i, j使用常数大小的额外空间。
package com.nateshao.sword_offer.topic_43_twoSum;
import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
/**
* @date Created by 邵桐杰 on 2022/1/25 8:23
* @微信公众号 千羽的编程时光
* @个人网站 www.nateshao.cn
* @博客 https://nateshao.gitee.io
* @GitHub https://github.com/nateshao
* @Gitee https://gitee.com/nateshao
* Description:
*/
public class Solution {
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {2, 7, 11, 15};
int target = 9;
int[] result = twoSum(nums, target);
for (int i : result) {
System.out.println("i1 = " + i);// i1 = 7 i1 = 2
}
}
/**
* 双指针 O(1)
* @param nums
* @param target
* @return
*/
public static int[] twoSum2(int[] nums, int target) {
int left = 0;
int right = nums.length - 1;
while (left < right) {
int cur = nums[left] + nums[right];
if (cur == target) return new int[]{nums[left] , nums[right]};
else if (cur > target) right--;
else left++;
}
return new int[]{};
}
}
方法二：HashMap，HashSet
使用hash表一次遍历，时间复杂度O(N)，空间复杂度O(N)，
package com.nateshao.sword_offer.topic_43_twoSum;
import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
/**
* @date Created by 邵桐杰 on 2022/1/25 8:23
* @微信公众号 千羽的编程时光
* @个人网站 www.nateshao.cn
* @博客 https://nateshao.gitee.io
* @GitHub https://github.com/nateshao
* @Gitee https://gitee.com/nateshao
* Description:
*/
public class Solution {
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {2, 7, 11, 15};
int target = 9;
int[] result = twoSum(nums, target);
for (int i : result) {
System.out.println("i1 = " + i);
}
int[] twoSum2 = twoSum2(nums, target);
for (int i : twoSum2) {
System.out.println("i2 = " + i);
}
int[] twoSum3 = twoSum3(nums, target);
for (int i : twoSum3) {
System.out.println("i3 = " + i);
}
}
/**
* HashSet O(n)
*
* @param nums
* @param target
* @return
*/
public static int[] twoSum(int[] nums, int target) {
Set<Object> set = new HashSet<>();
for (int num : nums) {
if (!set.contains(target - num)) {
set.add(num);
} else {
return new int[]{num, target - num};
}
}
return new int[]{};
}
/**
* HashMap
* @param nums
* @param target
* @return
*/
public static int[] twoSum3(int[] nums, int target) {
HashMap<Integer, Integer> hashMap = new HashMap<>();
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
hashMap.put(nums[i],i);
}
int[] result = new int[2];
for (int num : nums) {
int value = hashMap.getOrDefault((target-num),-1);
// System.out.println("key Three 对应的 value: " + value);
if (value!= -1 && value != hashMap.get(num)) {
result[0] = num;
result[1] = target-num;
}
}
return result;
}
}
参考链接：leetcode-cn.com/problems/he…
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