算法初探LeetCode-两数之和 II - 输入有序数组

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LeetCode167-两数之和 II - 输入有序数组

给你一个下标从 1 开始的整数数组 numbers ,该数组已按 ****非递减顺序排列 ** ,请你从数组中找出满足相加之和等于目标数 target 的两个数。如果设这两个数分别是 numbers[index1] 和 numbers[index2] ,则 1 <= index1 < index2 <= numbers.length 。

以长度为 2 的整数数组 [index1, index2] 的形式返回这两个整数的下标 index1 **和 **index2

你可以假设每个输入 只对应唯一的答案 ,而且你 不可以 重复使用相同的元素。

你所设计的解决方案必须只使用常量级的额外空间。 示例 1:

输入: numbers = [2,7,11,15], target = 9
输出: [1,2]
解释: 2 与 7 之和等于目标数 9 。因此 index1 = 1, index2 = 2 。返回 [1, 2] 。

示例 2:

输入: numbers = [2,3,4], target = 6
输出: [1,3]
解释: 2 与 4 之和等于目标数 6 。因此 index1 = 1, index2 = 3 。返回 [1, 3] 。

示例 3:

输入: numbers = [-1,0], target = -1
输出: [1,2]
解释: -1 与 0 之和等于目标数 -1 。因此 index1 = 1, index2 = 2 。返回 [1, 2] 。

提示:

  • 2<=numbers.length<=31042 <= numbers.length <= 3 * 10^4
  • -1000 <= numbers[i] <= 1000
  • numbers 按 非递减顺序 排列
  • -1000 <= target <= 1000
  • 仅存在一个有效答案

思路分析

数组已经按升序排序,因此可以使用双指针在数组中寻找元素之和等于目标值的两个元素。

用 left 和 right 表示两个指针,初始时 left 和 right 分别指向数组的最小下标和最大下标。每次计算两个指针指向的元素之和 sum,即 sum=numbers[left]+numbers[right],比较 sum 和目标值的大小关系,调整指针指向的下标。

如果 sum=target,则找到元素之和等于目标值的两个元素,下标分别是 left 和 right,将两个下标分别加 1 后返回,即返回 [left+1,right+1]。

如果 sum<target,则将 left 向右移动一位。

如果 sum>target,则将 right 向左移动一位。

由于每个输入恰好有一个答案,因此上述做法一定可以得到答案

算法代码

public int[] twoSum(int[] numbers, int target) {
    int left = 0, right = numbers.length - 1;
    while (left < right) {
        int sum = numbers[left] + numbers[right];
        if (sum == target) {
            return new int[] {
                left + 1, right + 1
            };
        } else if (sum < target) {
            left++;
        } else {
            right--;
        }
    }
    return new int[] {
        -1, -1
    };
}

结果详情

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算法复杂度

  • 空间复杂度:O(1)O(1)
  • 时间复杂度:O(n)O(n)

掘金(JUEJIN)一起进步,一起成长!