1-两数之和

两数之和

题目要求

给定一个整数数组和一个目标值,找出数组中和为目标值的两个数.

你可以假设每个输入只对应一种答案,且同样的元素不能被重复利用.

示例:

给定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9

因为 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9
所以返回 [0, 1]

思路

三种办法:

• 第一种办法耗时72ms
• 第二种办法耗时12ms
• 第三种办法耗时9ms

代码

暴力法:两个循环

时间复杂度:O(n²)

空间复杂度:O(1)

public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
        for (int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
            if (nums[j] == target - nums[i]) {
                return new int[] { i, j };
            }
        }
    }
    throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");
}

暴力法的遍体,可以加快一点效率,但是本质没有改变

public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        int[] result = new int[2];
        if(nums == null || nums.length < 2){
            return result;
        }
        for(int i = 0;i < nums.length;i++){
            //尾指针的重置
            int j = nums.length-1;
            //判断i
            while(i < j){
                if(nums[i] + nums[j] == target){
                    result[0] = i;
                    result[1] = j;
                    return result;
                }else{
                    j--;
                }
            }
        }
        return result;
    }

两遍哈希表

为了降低查找时间,我们可以通过使用hash表的方式来以空间换时间,第一次将全部数据存入hash表,然后第二次通过target-nums[i]的方式来查找是否存在,因为第二次的查找时间复杂度近似为O(1).

时间复杂度:O(n)

空间复杂度:O(n)

 public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        if(nums == null || nums.length < 2){
            return null;
        }
        //两遍hash表
        HashMap hash = new HashMap<>();
        for(int i = 0; i < nums.length;i++){
            hash.put(nums[i],i);
        }
        for(int i = 0;i < nums.length;i++){
            Integer result = hash.get(target - nums[i]);
            if(result != null && result != i){
                return new int[]{i,result};
            }
        }
        return null;
    }

一遍哈希表

上述过程也可以在一遍之内完成,边存边判断.但是对时间复杂度和空间复杂度没有太大的影响

时间复杂度:O(n)

空间复杂度:O(n)

 public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        if(nums == null || nums.length < 2){
            return null;
        }
        //一遍hash表
        HashMap hash = new HashMap<>();
        for(int i = 0; i < nums.length;i++){
            int num = target - nums[i];
            if(hash.containsKey(num)){
                return new int[]{i,hash.get(num)};
            }
            hash.put(nums[i],i);
        }
        return null;
    }