454. 四数相加 II
题目描述:给你四个整数数组
nums1、nums2、nums3和nums4,数组长度都是n,请你计算有多少个元组(i, j, k, l),能满足:0 <= i, j, k, l < n,nums1[i] + nums2[j] + nums3[k] + nums4[l] == 0
解题思路:
- 首先遍历
nums1和nums2,将nums1 + nums2的得数当作key计入字典,value为该得数出现的次数。 - 遍历
nums3和nums4,如果0 - (nums3 + nums4)在dic.keys()中出现过,那么取出对应的value,加在计数器上。要注意计数器加完不用把dic对应的value清零,因为清零会漏掉后面遍历出相同得数的元素。
代码:
class Solution:
def fourSumCount(self, nums1: List[int], nums2: List[int], nums3: List[int], nums4: List[int]) -> int:
dic = {}
n = len(nums1)
count = 0
for i in range(n):
for j in range(n):
value = nums1[i] + nums2[j]
if value not in dic:
dic[value] = 1
else:
dic[value] += 1
for i in range(n):
for j in range(n):
diff = 0 - (nums3[i] + nums4[j])
if diff in dic:
count += dic[diff]
else:
continue
return count
383. 赎金信
题目描述:给你两个字符串:
ransomNote和magazine,判断ransomNote能不能由magazine里面的字符构成。如果可以,返回true;否则返回false。magazine中的每个字符只能在ransomNote中使用一次。
解题思路:
- 剪枝:如果
ransomNote的长度大于magazine的长度,很明显不符合题意,返回False。 - 使用
count = collections.Counter(magazine)统计magazine中字母和其出现次数,遍历ransomNote,如果s不在count.keys()中,返回False。如果s在,且count[s]不为0,那么count[s]的值减一,ransomNote的长度减一(遍历完一个字母)。如果s在,且count[s]为0,那么就说明magazine中的字符不能构成ransomNote,返回False。遍历完成后,判断ransomNote的长度是否减到0,是则返回True。
class Solution:
def canConstruct(self, ransomNote: str, magazine: str) -> bool:
r_n = len(ransomNote)
m_n = len(magazine)
if r_n > m_n:
return False
count = collections.Counter(magazine)
for s in ransomNote:
if s not in count.keys():
return False
else:
if count[s] != 0:
count[s] -= 1
r_n -= 1
else:
return False
return True if r_n == 0 else False
15. 三数之和
题目描述:给你一个整数数组
nums,判断是否存在三元组[nums[i], nums[j], nums[k]]满足i != j、i != k且j != k,同时还满足nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0。请你返回所有和为0且不重复的三元组。注意:答案中不可以包含重复的三元组。
解题思路:
- 首先排序,便于排除重复三元组。for循环遍历数组,如果第一个就大于0,那么直接跳出循环。 当i > 0时,如果nums[i] == nums[i - 1],那么跳过这个元素。 (* 这里不用nums[i] == nums[i + 1]的原因:因为left是从i + 1开始的,如果用nums[i] == nums[i + 1],那么会错过类似[-1, -1, 2]这种。)
- 使用双指针降低时间复杂度,让left = i + 1, right = n - 1。当left < right时,若三个指针所指的三数之和大于0,则说明正数大了,right指针左移。若三数之和小于零,left右移。若等于零,那么计入答案数组。
- 当答案数组中有了第一个三元数组,就要开始判断重复。所以当left < right时,若nums[left] == nums[left + 1],跳过下一个,即left + 1。当left < right时,若nums[right] == nums[right - 1],跳过下一个,即right - 1。去重完,left向右走,right向左走。
代码:
class Solution:
def threeSum(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:
ans = set()
n = len(nums)
nums.sort()
for i in range(n):
if nums[i] > 0:
break
if i > 0 and nums[i] == nums[i - 1]:
continue
left = i + 1
right = n - 1
while left < right:
value = nums[i] + nums[left] + nums[right]
if value > 0:
right -= 1
elif value < 0:
left += 1
else:
ans.add((nums[i], nums[left], nums[right]))
while left < right and nums[left] == nums[left + 1]:
left += 1
while left < right and nums[right] == nums[right - 1]:
right -= 1
left += 1
right -= 1
return list(ans)
18. 四数之和
题目描述:给你一个由
n个整数组成的数组nums,和一个目标值target。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组[nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]](若两个四元组元素一一对应,则认为两个四元组重复):0 <= a, b, c, d < n,a、b、c和d互不相同,nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target,你可以按 任意顺序 返回答案 。
解题思路:
和三数之和类似。要用两个循环+双指针,但要注意因为此题要求的是四数之和为target,不是四数之和等于0,那么就没有必要判断nums[i] > 0了。
代码:
class Solution:
def fourSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[List[int]]:
n = len(nums)
ans = []
if n < 4:
return []
nums.sort()
for i in range(n):
if i > 0 and nums[i] == nums[i - 1]:
continue
for j in range(i + 1, n):
if j > i + 1 and nums[j] == nums[j - 1]:
continue
left = j + 1
right = n - 1
while left < right:
value = nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right]
if value > target:
right -= 1
elif value < target:
left += 1
else:
ans.append([nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]])
while left < right and nums[left] == nums[left + 1]:
left += 1
while left < right and nums[right] == nums[right - 1]:
right -= 1
left += 1
right -= 1
return ans