leetCode热门100题——1.两数之和

题目描述

给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target,请你在该数组中找出 和为目标值 target  的那 两个 整数,并返回它们的数组下标。

你可以假设每种输入只会对应一个答案,并且你不能使用两次相同的元素(但原数组中可能有两个相同的元素,这种情况可以使用)。 

你可以按任意顺序返回答案。

示例 1:

输入:nums = [2,7,11,15], target = 9
输出:[0,1]
解释:因为 nums[0] + nums[1] == 9 ,返回 [0, 1] 。

示例 2:

输入:nums = [3,2,4], target = 6
输出:[1,2]

示例 3:

输入:nums = [3,3], target = 6
输出:[0,1]

提示:

  • 2 <= nums.length <= 104
  • -109 <= nums[i] <= 109
  • -109 <= target <= 109
  • 只会存在一个有效答案

进阶:

你可以想出一个时间复杂度小于 O(n2) 的算法吗?

代码与分析

        方法1:暴力搜索

import java.util.*;
class Solution {
    public static int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        //暴力检索
        for(int i=0;i<nums.length;i++){
            for(int j=i+1;j<nums.length;j++){
                if(nums[i]+nums[j]==target){
                    return new int[]{i,j};
                }
            }
        }


}

            双重循环遍历数组。

            时间复杂度:O(N^2)

        方法2:二分查找

import java.util.*;
class Solution {
    public static int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        //二分查找
        int[] temp = Arrays.copyOf(nums,nums.length); //用于保存原来数组
        Arrays.sort(nums); //排序
        for (int i = 0;i<nums.length;i++){
            int complement = target - nums[i]; //要找的数
            int index = Arrays.binarySearch(nums,i+1,nums.length,complement); //二分查找
            if(index>=0){
                int index1 = -1;
                for (int j = 0;j<temp.length;j++){ //找到原来数组中的下标
                    if(temp[j]==nums[i]){
                        index1 = j;
                        break;
                    }
                }
                int index2 = -1;
                for (int j = 0;j<temp.length;j++){ //找到原来数组中的下标
                    if(temp[j]==complement && j!=index1){
                        index2 = j;
                        break;
                    }
                }
                return new int[]{index1,index2};
            }
        }


}

            1.对原数组排序

            2.利用二分查找找到对应的数所在的排序后数组的下标,

            3.遍历原数组找到对应数所在的原数组的下标

            需要学习一下Arrays类中的sort和binarySearch方法:

                    可借鉴:Java—Arrays常用方法_java中arrays类常用方法-CSDN博客

            时间复杂度O(NlogN)

        方法3:哈希表

import java.util.*;
class Solution {
    public static int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        //哈希表
        HashMap<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
        for(int i = 0;i < nums.length;i++){
            if (map.containsKey(target - nums[i])){
                return new int[]{map.get(target - nums[i]),i};
            }
            map.put(nums[i],i);
        }
        return null;
    }
}

        遍历原数组中的数,对于每一个数,检查hash表中是否有对应的key值,若不存在,将数组下标作为value(因为这是要求的),将数的值作为key压入哈希表中。若存在返回即可。

        哈希表的常见用法可参考:                       深入理解Java中的HashMap-CSDN博客

        时间复杂度:O(N)

 

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