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前言
代码随想录算法训练营day07
一、Leetcode 454.四数相加II
1.题目
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
示例 1：
输入：nums1 = [1,2], nums2 = [-2,-1], nums3 = [-1,2], nums4 = [0,2] 输出：2 解释： 两个元组如下：
- (0, 0, 0, 1) -> nums1[0] + nums2[0] + nums3[0] + nums4[1] = 1 + (-2) + (-1) + 2 = 0
- (1, 1, 0, 0) -> nums1[1] + nums2[1] + nums3[0] + nums4[0] = 2 + (-1) + (-1) + 0 = 0
示例 2：
输入：nums1 = [0], nums2 = [0], nums3 = [0], nums4 = [0] 输出：1
提示：
n == nums1.length
n == nums2.length
n == nums3.length
n == nums4.length
1 <= n <= 200
-228 <= nums1[i], nums2[i], nums3[i], nums4[i] <= 228
来源：力扣（LeetCode） 链接：leetcode.cn/problems/4s…
2.解题思路
方法一：分组 + 哈希表
我们可以将四个数组分成两部分，AA 和 BB 为一组，CC 和 DD 为另外一组。
对于 AA 和 BB，我们使用二重循环对它们进行遍历，得到所有 A[i]+B[j]A[i]+B[j] 的值并存入哈希映射中。对于哈希映射中的每个键值对，每个键表示一种 A[i]+B[j]A[i]+B[j]，对应的值为 A[i]+B[j]A[i]+B[j] 出现的次数。
对于 CC 和 DD，我们同样使用二重循环对它们进行遍历。当遍历到 C[k]+D[l]C[k]+D[l] 时，如果 −(C[k]+D[l])−(C[k]+D[l]) 出现在哈希映射中，那么将 −(C[k]+D[l])−(C[k]+D[l]) 对应的值累加进答案中。
最终即可得到满足 A[i]+B[j]+C[k]+D[l]=0A[i]+B[j]+C[k]+D[l]=0 的四元组数目。
3.代码实现
- 方法一 ：hashmap统计
class Solution {
public int fourSumCount(int[] A, int[] B, int[] C, int[] D) {
Map<Integer, Integer> countAB = new HashMap<Integer, Integer>();
for (int u : A) {
for (int v : B) {
countAB.put(u + v, countAB.getOrDefault(u + v, 0) + 1);
}
}
int ans = 0;
for (int u : C) {
for (int v : D) {
if (countAB.containsKey(-u - v)) {
ans += countAB.get(-u - v);
}
}
}
return ans;
}
}
二、Leetcode 383. 赎金信
1.题目
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。
示例 1：
输入：ransomNote = "a", magazine = "b" 输出：false
示例 2：
输入：ransomNote = "aa", magazine = "ab" 输出：false
示例 3：
输入：ransomNote = "aa", magazine = "aab" 输出：true
提示：
1 <= ransomNote.length, magazine.length <= 105
ransomNote 和 magazine 由小写英文字母组成
2.解题思路
方法一：字符统计
题目要求使用字符串 magazinemagazine 中的字符来构建新的字符串 ransomNoteransomNote，且ransomNoteransomNote 中的每个字符只能使用一次，只需要满足字符串 magazinemagazine 中的每个英文字母 (’a’-’z’)(’a’-’z’) 的统计次数都大于等于 ransomNoteransomNote 中相同字母的统计次数即可。
- 如果字符串 magazinemagazine 的长度小于字符串 ransomNoteransomNote 的长度，则我们可以肯定 magazinemagazine 无法构成 ransomNoteransomNote，此时直接返回 falsefalse。
- 首先统计 magazinemagazine 中每个英文字母 aa 的次数 cnt[a]cnt[a]，再遍历统计 ransomNoteransomNote 中每个英文字母的次数，如果发现 ransomNoteransomNote 中存在某个英文字母 cc 的统计次数大于 magazinemagazine 中该字母统计次数 cnt[c]cnt[c]，则此时我们直接返回 falsefalse。
3.代码实现
class Solution {
public boolean canConstruct(String ransomNote, String magazine) {
if (ransomNote.length() > magazine.length()) {
return false;
}
int[] cnt = new int[26];
for (char c : magazine.toCharArray()) {
cnt[c - 'a']++;
}
for (char c : ransomNote.toCharArray()) {
cnt[c - 'a']--;
if(cnt[c - 'a'] < 0) {
return false;
}
}
return true;
}
}
三、Leetcode15. 三数之和
1.题目
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。
示例 1：
输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4] 输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]] 解释： nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。 nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。 nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。 不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。 注意，输出的顺序和三元组的顺序并不重要。
示例 2：
输入：nums = [0,1,1] 输出：[] 解释：唯一可能的三元组和不为 0 。
示例 3：
输入：nums = [0,0,0] 输出：[[0,0,0]] 解释：唯一可能的三元组和为 0 。
2.解题思路
方法一 ：排序 + 双指针
3.代码实现
class Solution {
public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
int n = nums.length;
Arrays.sort(nums);
List<List<Integer>> ans = new ArrayList<List<Integer>>();
// 枚举 a
for (int first = 0; first < n; ++first) {
// 需要和上一次枚举的数不相同
if (first > 0 && nums[first] == nums[first - 1]) {
continue;
}
// c 对应的指针初始指向数组的最右端
int third = n - 1;
int target = -nums[first];
// 枚举 b
for (int second = first + 1; second < n; ++second) {
// 需要和上一次枚举的数不相同
if (second > first + 1 && nums[second] == nums[second - 1]) {
continue;
}
// 需要保证 b 的指针在 c 的指针的左侧
while (second < third && nums[second] + nums[third] > target) {
--third;
}
// 如果指针重合，随着 b 后续的增加
// 就不会有满足 a+b+c=0 并且 b<c 的 c 了，可以退出循环
if (second == third) {
break;
}
if (nums[second] + nums[third] == target) {
List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(nums[first]);
list.add(nums[second]);
list.add(nums[third]);
ans.add(list);
}
}
}
return ans;
}
}
