代码随想录Day7 | 454. 四数相加II 、383. 赎金信 、15. 三数之和、18. 四数之和 | 哈希表、双指针

454. 四数相加I

题目链接：454. 四数相加II

思路： 先创建一个hashmap，使用两个for循环将前两个数组中的各项和作为key，和的个数作为value，存入map。然后再使用两个for循环求后两个数组的各项和的相反数，在map中去找这个相反数。

我的代码：

class Solution {
    public int fourSumCount(int[] nums1, int[] nums2, int[] nums3, int[] nums4) {
        // 用map存储 nums1和nums2各项和
        HashMap<Integer, Integer> map1 = new HashMap<>();
        int n = nums1.length;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                int sum1 = nums1[i] + nums2[j];
                map1.put(sum1, map1.getOrDefault(sum1, 0) + 1);
            }
        }

        int res = 0;

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j< n; j++) {
                int sum2 = nums3[i] + nums4[j];
                int target = -sum2;
                if (map1.containsKey(target)) {
                    res += map1.get(target);
                }
            }
        }
        
        return res;
    }
}

问题：

总结：

383. 赎金信

题目链接：383. 赎金信

思路： magazine作为字典，创建一个长度为26的数组，将magazine中的每个char - ‘a'，数组中对应的索引的值++，接下来对ransomNote中的每一个char，对数组中相应的char - ’a'索引--。检查数组中的每一个数字，如果 <0 返回false。

我的代码：

class Solution {
    public boolean canConstruct(String ransomNote, String magazine) {
        // magaine作为字典
        int[] dic = new int[26];
        for (char c : magazine.toCharArray()) {
            dic[c - 'a']++;
        }
        for (char c : ransomNote.toCharArray()) {
            dic[c - 'a']--;
        }
        for (int i : dic) {
            if (i < 0) return false;
        }
        return true;
    }
}

问题：

总结：

15. 三数之和

题目链接：15. 三数之和

思路： 刚开始很自然地想着用哈希表做，但是想了想感觉去重会非常麻烦

我的代码：

class Solution {
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> res = new LinkedList<>();
        Arrays.sort(nums);

        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if (nums[i] > 0) {
                return res;
            }
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }
            int left = i + 1;
            int right = nums.length - 1;
            while (right > left) {
                int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
                if (sum > 0) {
                    right--;
                } else if (sum < 0) {
                    left++;
                } else {
                    res.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));
                    while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                    while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;
                    left++;
                    right--;
                }
            }
        }
        return res;
    }
}

问题：

总结：

使用双指针的方法将原本暴力O(n^3)的解法，降为O(n^2)的解法。注意剪枝操作。

18. 四数之和

题目链接：18. 四数之和

思路： 有了三数之和的经验，四数之和就是在三数之和的基础上多一个循环。

我的代码：

class Solution {
    public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
        List<List<Integer>> res = new LinkedList<>();
        Arrays.sort(nums);
        for (int i = 0; i < nums.length - 3; i++) {
            // 剪枝操作
            if (nums[i] > 0 && nums[i] > target) return res;
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;

            for (int j = i + 1; j < nums.length - 2; j++) {
                if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) continue;

                int left = j + 1;
                int right = nums.length - 1;
                while (right > left) {
                    long sum = (long) nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right];
                    if (sum > target) {
                        right--;
                    } else if (sum < target) {
                        left++;
                    } else {
                        res.add(Arrays.asList(nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]));
                        while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                        while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;
                        right--;
                        left++;
                    }
                }
            }
        }
        return res;
    }
}

问题：

总结：

剪枝操作的细节有点多。