代码随想录算法训练营Day.7 哈希表 part02 | 四数相加 II 赎金信 三数之和 四数之和

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我靠,我要刷刷刷!!!今天上难度了

454.四数相加 II

刚开始还有点不懂,还以为要要求i+j+k+l = n,结果没这要求。那就很简单了,直接遍历A+B,然后查找C+D,用哈希表记录其中一个就可以了。

class Solution {
public:
    int fourSumCount(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, vector<int>& nums3, vector<int>& nums4) {
        std::unordered_map<int, int> aAndb_map;
        std::unordered_map<int, int>::iterator it;
        int resCount{0};
        for(int key1 : nums1)
        {
            for(int key2 : nums2)
            {
                int sum = key1 + key2;
                it = aAndb_map.find(sum);
                if(it != aAndb_map.end())
                {
                    int count = it->second;
                    aAndb_map[sum] = count + 1;
                }
                else
                {
                    aAndb_map[sum] = 1;
                }
            }
        }
        for(int key3 : nums3)
        {
            for(int key4 : nums4)
            {
                int sum = key3 + key4;
                it = aAndb_map.find(0 - sum);
                if(it != aAndb_map.end())
                {
                    resCount += it->second;
                }
            }
        }
        return resCount;
    }
};

当然我也发现我的坏习惯,我需要更加简洁的命名,直接使用 umap[a + b]++ 来更新哈希表中的计数,这种方式更简洁,不需要显式地检查元素是否存在,迭代器有时候是多余的:

class Solution {
public:
    int fourSumCount(vector<int>& A, vector<int>& B, vector<int>& C, vector<int>& D) {
        unordered_map<int, int> umap; //key:a+b的数值,value:a+b数值出现的次数
        // 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
        for (int a : A) {
            for (int b : B) {
                umap[a + b]++;
            }
        }
        int count = 0; // 统计a+b+c+d = 0 出现的次数
        // 再遍历大C和大D数组,找到如果 0-(c+d) 在map中出现过的话,就把map中key对应的value也就是出现次数统计出来。
        for (int c : C) {
            for (int d : D) {
                if (umap.find(0 - (c + d)) != umap.end()) {
                    count += umap[0 - (c + d)];
                }
            }
        }
        return count;
    }
};

383.赎金信

这道题目和242.有效的字母异位词很像,不需要用std的哈希表,直接用数组模拟哈希:

class Solution {
public:
    bool canConstruct(string ransomNote, string magazine) {
        vector<int> alpha_set(26,0);
        int pos = 0;
        for(char key : magazine){
            pos = key - 'a';
            alpha_set[pos] ++;
        }
        for(char key : ransomNote){
            pos = key - 'a';
            alpha_set[pos] --;
            if(alpha_set[pos] < 0) return false;
        }
        return true;
    }
};

15.三数之和

如果答案中可以包含重复的三元组,那么可以用哈希解决,但是因为需要三元组不重复,所以用三指针更方便剪枝与遍历:

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        int i{0}, left{1}, right = nums.size()-1;
        while(i < nums.size())
        {
            left = i + 1;
            right = nums.size() - 1;
            // 剪枝,防止重复
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                i ++;  
                continue;
            }
            while(right > left)
            {
                int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
                if(sum > 0) 
                {
                    right --; 
                }
                else if (sum < 0) 
                {
                    left ++; 
                }
                else 
                {
                    result.push_back({nums[i],nums[left],nums[right]});
                    // 剪枝,防止重复
                    while(right > left)
                    {
                        if(nums[left] != nums[left + 1]) 
                        {
                            left ++;
                            break;
                        }
                        if(nums[right] != nums[right - 1])
                        {
                            right --;
                            break;
                        }
                        left ++;
                        right --;
                    }
                }
            }
            i ++;   
        }
        return result;

    }
};

18.四数之和

和三数之和一个道理,但是多一点剪枝和处理:

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for (int k = 0; k < nums.size(); k++) {
            // 剪枝处理
            if (nums[k] > target && nums[k] >= 0) {
            	break; // 这里使用break,统一通过最后的return返回
            }
            // 对nums[k]去重
            if (k > 0 && nums[k] == nums[k - 1]) {
                continue;
            }
            for (int i = k + 1; i < nums.size(); i++) {
                // 2级剪枝处理
                if (nums[k] + nums[i] > target && nums[k] + nums[i] >= 0) {
                    break;
                }

                // 对nums[i]去重
                if (i > k + 1 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                    continue;
                }
                int left = i + 1;
                int right = nums.size() - 1;
                while (right > left) {
                    // nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] > target 会溢出
                    if ((long) nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] > target) {
                        right--;
                    // nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] < target 会溢出
                    } else if ((long) nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right]  < target) {
                        left++;
                    } else {
                        result.push_back(vector<int>{nums[k], nums[i], nums[left], nums[right]});
                        // 对nums[left]和nums[right]去重
                        while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                        while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;

                        // 找到答案时,双指针同时收缩
                        right--;
                        left++;
                    }
                }

            }
        }
        return result;
    }
};