前言
今天主要是哈希表相关基础知识和题目，基础知识的概念包括哈希表的原理，常见的操作api 题目如下：242. 有效的字母异位词,349. 两个数组的交集,349. 两个数组的交集，202. 快乐数，1. 两数之和。
哈希表基础知识
哈希表是根据关键码的值而直接进行访问的数据结构。
哈希表中关键码就是数组的索引下标，然后通过下标直接访问数组中的元素。哈希表一般用在快速判断一个元素是否出现在数组之中。
哈希表常见主要有三种类型，分别是Map，Set和数组。
java哈希表的常用操作
1.HashMap
1.1HashMap底层的原理： HashMap底层就是一个数组结构，数组中的每一项又是一个链表。数组+链表结构，新建一 个HashMap的时候，就会初始化一个数组。Entry就是数组中的元素，每个Entry其实就是 个key-valuel的键值对，它持有一个指向下一个元素的l用，这就构成了链表，HashMap底层将key-value当成一个整体来处理，这个整体就是一个Entry对象。
Map<key, value> hashmap = new HashMap<object1, object2>();//初始化
hashmap.put(key,value);//增加元素
ValueType value = hashmap.get(key);//查询元素
Boolean bool = hashmap.containsKey();//是否包含相关key
Boolean bool = hashmap.containsValue();//是否包含相关value
Boolean bool = hashmap.isEmpty();//是否为空
hashmap.remove(key);//移除相关key
hashmap.clear();//清空
//遍历相关元素
for(object1 obj1 : hashmap.keySet()){
System.out.println(obj1 + hashmap.get(obj1));
}
for(object2 obj2 : hashmap.values()){
System.out.println(obj2);
}
2.HashSet: 2.1的底层原理： HashSet底层其实是一个HashMap容器，HashSet的无参构造方法是创建一个HashMap对象。大部分方式实现是调用HashMap的对应方法的。
2.2 set转数组：
int[] ans = set.stream().mapToInt(x -> x).toArray()；
2.3增删改查
HashSet<object> hashset = new HashSet<object>();//创建
hashset.add(object);//添加
Boolean bool = hashset.contains(object);//是否包含元素
hashset.remove(object);//删除元素
hashset.clear();//清空
int size = hashset.size();//计算大小
//遍历
for (object obj : hashset) {
System.out.println(obj);
}
数组：
int[] record = new int[26];
for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
record[s.charAt(i) - 'a']++; //记录的是和a的ASCII码的差值
}
有效的字母异位词
给定两个字符串 s 和 t ，编写一个函数来判断 t 是否是 s 的字母异位词。
示例 1: 输入: s = "anagram", t = "nagaram" 输出: true
示例 2: 输入: s = "rat", t = "car" 输出: false
说明: 你可以假设字符串只包含小写字母。
思路：可以使用排序，但是实际复杂度更高一些，最快的方法实际上使用哈希表来进行。
建立一个字母的数组代表哈希表，数组长度为26，然后可以计算其索引，索引位置关系是s.charAt(i)-'a',代表s字符串的i位置的字符距离a字符的长度。
其实现如下所示：
class Solution {
public boolean isAnagram(String s, String t) {
//使用哈希表来进行计算
int[] record = new int[26];//数组模拟哈希表
for(int i=0;i<s.length();i++){
int col=s.charAt(i) - 'a';
record[col]++;
}
for(int j=0;j<t.length();j++){
int col=t.charAt(j)-'a';
record[col]--;
}
//如果后面整个数组的和不为0，那么进行
for(int count:record){
if(count!=0){
return false;
}
}
return true;
}
}
运行结果：
两个数组的交集
题意：给定两个数组，编写一个函数来计算它们的交集。
思路：两个Set遍历数组，一个Seta遍历数组A，一个Set继续遍历，如果元素在seta中存在，将其加入SetB，最后返回一个int数组。
public int[] intersection(int[] nums1, int[] nums2) {
//边界条件控制
if (nums1 == null || nums1.length == 0 || nums2 == null || nums2.length == 0) {
return new int[0];
}
//声明两个HashSet
Set<Integer>mapset=new HashSet<>();
Set<Integer>resultSet=new HashSet<>();
for(int num:nums1){
mapset.add(num);
}
for(int num:nums2){
if(mapset.contains(num)){
resultSet.add(num);
}
}
//将set数据转换成为
int[] arr = new int[resultSet.size()];
int i=0;
for(int num:resultSet){
arr[i++]=num;
}
return arr;
}
运行结果：
快乐数
编写一个算法来判断一个数 n 是不是快乐数。
「快乐数」定义为：对于一个正整数，每一次将该数替换为它每个位置上的数字的平方和，然后重复这个过程直到这个数变为 1，也可能是 无限循环 但始终变不到 1。如果 可以变为 1，那么这个数就是快乐数。
如果 n 是快乐数就返回 True ；不是，则返回 False。
这道题目可以使用set来进行存储计算的数，如果这个数字出现了则直接返回是否等于1，如果不等于1，并且没有出现过，一直进行下去。取每一位的计算可以使用n % 10来取得相关值。
class Solution {
public boolean isHappy(int n) {
Set<Integer>map=new HashSet<>();
while(n!=1&&!map.contains(n)){
map.add(n);//将这个数字加入哈希表
n=getNextNum(n);
}
return n == 1;
}
private int getNextNum(int n){
int res = 0;
while(n>0){
int temp = n % 10;
res+=temp*temp;
n=n/10;
}
return res;
}
}
运行结果：
两数之和
给定一个整数数组 nums 和一个目标值 target，请你在该数组中找出和为目标值的那 两个 整数，并返回他们的数组下标。
你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，数组中同一个元素不能使用两遍。
什么时候使用哈希法，当我们需要查询一个元素是否出现过，或者一个元素是否在集合里的时候，就要第一时间想到哈希法。
int[ ]res=new int[2];
if(nums.length==0||nums==null){
return res;
}
//创建Map存储键值相关数据，值为key，索引为value
Map<Integer,Integer>resmap=new HashMap<>();
for(int i=0;i<nums.length;i++){
int temp=target-nums[i];
if(resmap.containsKey(temp)){
res[1]=i;
res[0]=resmap.get(temp);
return res;
}
resmap.put(nums[i],i);
}
return res;
}
这道题目的思路分析在于哈希表需要来记录以及出现过的，我们将出现过的元素在以值为key，以位置为value进行配置。这样起到记录相关数据的情况。
下面是我的运行截图：
