JZ57 和为S的两个数字--- theme: fancy highlight: a11y-dark --- **开启掘

开启掘金成长之旅！这是我参与「掘金日新计划 · 2 月更文挑战」的第 8 天，点击查看活动详情

Day35 2023/02/10

难度：简单

题目

输入一个升序数组 array 和一个数字S，在数组中查找两个数，使得他们的和正好是S，如果有多对数字的和等于S，返回任意一组即可，如果无法找出这样的数字，返回一个空数组即可。

示例1

输入：[1,2,4,7,11,15],15
返回值：[4,11]
说明：返回[4,11]或者[11,4]都是可以的

示例2

输入：[1,5,11],10
返回值: []
说明：不存在，返回空数组

思路一

根据题目中升序序列的条件，我们可以使用双指针的方法，使用双指针，分别指向数组的首尾元素，然后双指针相向这运动，分别相加每次的两个指针所指的元素，如果等于目标值就找到，如果小于就移动左侧指针，如果大于则移动右侧指针。
具体步骤：

准备左右双指针，初始时分别指向数组首尾。
相加两个指针所指元素，如果等于目标值则找到所求元素，若大于目标值，左侧指针移动，小于目标值，右侧指针移动。
当两个指针相等时，还没有找到，则数组没有满足要求的元素存在。

关键点

当相加后小于目标值，说明我们要寻找更大的元素组合，所以要移动左侧指针，使得相加的值变大。
当相加后大于目标值，说明我们要寻找更小的元素组合，所以要移动右侧指针，使得相加的值变小。

算法实现

c++代码实现-双指针

class Solution {
public:
    vector<int> FindNumbersWithSum(vector<int> array,int sum) {
        vector<int> res; //待返回数组
        //左右双指针
        int left = 0, right = array.size() - 1; //初始化，分别指向首尾元素
        //对撞双指针
        while(left < right){
            //相加等于sum，找到目标
            if(array[left] + array[right] == sum){
                res.push_back(array[left]);
                res.push_back(array[right]);
                break;
            //和太大，缩小右边
            }else if(array[left] + array[right] > sum)
                right--;
            //和太小，扩大左边
            else
                left++;
        }
        return res;
    }
};

时间复杂度 $O(n)$ --- 左右指针一起访问了数组的全部元素，n为数组长度
空间复杂度 $O(1)$ --- 常数级数组，无额外的辅助空间

总结

双指针指的是在遍历对象的过程中，不是普通的使用单个指针进行访问，而是使用两个指针（特殊情况甚至可以多个），两个指针或是同方向访问两个链表、或是同方向访问一个链表（快慢指针）、或是相反方向扫描（对撞指针），从而达到我们需要的目的。