454.四数相加15.三数之和18.四数之和383.赎金信303.区域和检索

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454.四数相加

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

输入:nums1 = [1,2], nums2 = [-2,-1], nums3 = [-1,2], nums4 = [0,2]
输出:2

  1. 首先定义 一个unordered_map,key放a和b两数之和,value 放a和b两数之和出现的次数。
  2. 遍历大A和大B数组,统计两个数组元素之和,和出现的次数,放到map中。
  3. 定义int变量count,用来统计 a+b+c+d = 0 出现的次数。
  4. 在遍历大C和大D数组,找到如果 0-(c+d) 在map中出现过的话,就用count把map中key对应的value也就是出现次数统计出来。
  5. 最后返回统计值 count 就可以了
class Solution {
    public int fourSumCount(int[] nums1, int[] nums2, int[] nums3, int[] nums4) {
        Map<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
        int temp;
        int res = 0;
        for(int i : nums1){
            for(int j : nums2){
                temp = i + j;
                if(map.containsKey(temp)){
                    map.put(temp,map.get(temp)+1);
                }else{
                    map.put(temp,1);
                }
            }
        }
        for(int i : nums3){
            for(int j : nums4){
                temp = i + j;
                if(map.containsKey(0 - temp)){
                    res += map.get(0 - temp);
                }
            }
        }
        return res;
    }
}

15.三数之和

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。

输入:nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
输出:[[-1,-1,2],[-1,0,1]]

class Solution {
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        Arrays.sort(nums);
        for(int i = 0; i < nums.length; i++){
            if(nums[i] > 0){
                return result;
            }
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1]){
                continue;
            }
            int left = i + 1;
            int right = nums.length - 1;
            while(left < right){
                int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
                if(sum > 0){
                    right--;
                }else if(sum < 0){
                    left++;
                }else{
                    result.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));
                    while(left < right && nums[right]  == nums[right-1])right--;
                    while(left < right && nums[left] == nums[left+1])left++;
                    left++;
                    right--;
                }
            }
        }
        return result;
    }
}

383.赎金信

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。

输入:ransomNote = "a", magazine = "b"
输出:false

class Solution {
    public boolean canConstruct(String ransomNote, String magazine) {
        int[] record = new int[26];
        for(char c : magazine.toCharArray()){
            record[c - 'a'] += 1;
        }
        for(char c : ransomNote.toCharArray()){
            record[c - 'a'] -= 1;
        }
        for(int i : record){
            if(i < 0){
                return false;
            }
        }
        return true;

    }
}

18.四数之和

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]]

输入:nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0
输出:[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]

四数之和的双指针解法是两层for循环nums[k] + nums[i]为确定值,依然是循环内有left和right下标作为双指针,找出nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] == target的情况,三数之和的时间复杂度是O(n^2),四数之和的时间复杂度是O(n^3) 。

class Solution {
    public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        Arrays.sort(nums);
        for(int i = 0;i < nums.length; i++){
            if(nums[i] > 0 && nums[i] > target){
                return result;
            }
            if(i > 0 && nums[i-1] == nums[i]){
                continue;
            }
            for(int j = i + 1;j < nums.length; j++){
                if(j > i + 1 && nums[j] == nums[j-1]){
                    continue;
                }
                int left = j + 1;
                int right = nums.length-1;
                while(left < right){
                    long sum = (long) nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right]; 
                    if(sum > target){
                        right--;
                    }else if(sum < target){
                        left++;
                    }else{
                        result.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++;
                            left++;
                            right--;
                    }
                }
            }

        }
        return result;

    }
}

303.区域和检索

计算索引 left 和 right (包含 left 和 right)之间的 nums 元素的和

class NumArray {
    int[] sums;
    public NumArray(int[] nums) {
        sums = new int[nums.length+1];
        for(int i = 0; i < nums.length; i++){
            sums[i+1] = sums[i] + nums[i];
        }
    }
    public int sumRange(int left, int right) {
        return sums[right + 1] - sums[left];
    }
}

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