【leetcode速通java版】06——赎金信、三数之和

前 言
作者简介：半旧518，长跑型选手，立志坚持写10年博客，专注于java后端
☕专栏简介：代码随想录leetcode速通训练营java版本
文章简介：哈希表理论，leetcodeT383,T15

T383 赎金信

给定一个赎金信 (ransom) 字符串和一个杂志(magazine)字符串，判断第一个字符串 ransom 能不能由第二个字符串 magazines 里面的字符构成。如果可以构成，返回 true ；否则返回 false。

(题目说明：为了不暴露赎金信字迹，要从杂志上搜索各个需要的字母，组成单词来表达意思。杂志字符串中的每个字符只能在赎金信字符串中使用一次。)

分析这个题目和242.有效的字母异位词是一样的，你学会了吗？

class Solution {
    public boolean canConstruct(String ransomNote, String magazine) {
        // 维护一个字母的哈希表即可，因为只需要统计字母的频次，使用数组即可
        int [] table = new int[26];
        int temp = 0;

        char[] rChar = ransomNote.toCharArray();
        char[] mChar = magazine.toCharArray();

        for(int i = 0; i < mChar.length; i++) {   
            table[mChar[i] - 'a']++;
        }

        for(int i = 0; i < rChar.length; i++) {
            temp = --table[rChar[i] - 'a']; // 注意不能是x--，也不能是x-1
            if(temp < 0) {
                return false;
            }
        }

        return true;
    }
}

第15题. 三数之和

力扣题目链接(opens new window)

给你一个包含 n 个整数的数组 nums，判断 nums 中是否存在三个元素 a，b，c ，使得 a + b + c = 0 ？请你找出所有满足条件且不重复的三元组。

注意： 答案中不可以包含重复的三元组。

思路：

• 看上去和两数之和、四数之和是同一个类型，先上去干它。
• 但是不可以重复这个条件给我们挖了很多坑，需要好好考虑。

先用哈希表莽下。你会发现没有去重，而去重变得很麻烦。

class Solution {
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        // 1.先构建一个哈希表，因为只需要存储值，使用set
        Set<Integer> set = new HashSet<Integer>();
        int temp = 0;
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<List<Integer>>();
        List<Integer> tempList;
        // 2.先存储所有元素的值
        for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
            set.add(nums[i]);
        }

        for(int j = 0; j < nums.length; j++) {
            for(int k = 0; k < nums.length; k++) {
                temp = 0 - nums[j] - nums[k];
                if(set.contains(temp)) {
                    tempList = new ArrayList<Integer>();
                    tempList.add(temp);
                    tempList.add(nums[j]);
                    tempList.add(nums[k]);
                    result.add(tempList);
                }
            }
        }

        return result;

    }
}

说明不适合用所谓的哈希表算法，很难写出无bug代码。转而考虑双指针。

思考：为何可以用双指针？

定1移2，具体可以看下面解释。

在使用双指针前，还需要先将数组排序。

初始指针位置：指标i用来控制循环，从下标0开始。left指针放在i+1位置，right放在数组最末尾

如果a + b +c =0,符合题意

如果a+b+c > 0，说明值大了，将右指针左移。

如果a+b+c < 0，说明值小了，将左指针右移。

直到left与right相遇，说明这一轮次没有找到，开启下一轮次。

时间复杂度：O(n^2)。

但是，还是需要考虑去重呀。

去重其实就是a，b，c的去重，即nums[i],nums[left]和nums[right]。

1）a的去重

第一个位置的元素，需要每个值有且仅有一次出现机会。

注意数组已经排序，遇到重复值，跳过即可。因此我们可以这么写。

if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1]) {
	continue;
}

2）b，c去重
需不需要对left，right去重呢？需要

但你知道应该写在哪吗？如果你按照下面这样写。

 while (right > left) {
    if (nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0) {
        right--;
        // 去重 right
        while (left < right && nums[right] == nums[right + 1]) right--;
    } else if (nums[i] + nums[left] + nums[right] < 0) {
        left++;
        // 去重 left
        while (left < right && nums[left] == nums[left - 1]) left++;
    } else {
    }
}

你仔细思考，会发现上面的去重操作是冗余的。

以right为例。如果符合right > left ，nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0才会进入right–的操作，如果right–后，值不变，下一轮开始还是会在前面部分right–的。如果值变了，就不会需要在这里right–了啊。

前面的大门已经将right一样的情况挡住了。

多加了 while (left < right && nums[right] == nums[right + 1]) right–; 这一行代码，其实就是把 需要执行的逻辑提前执行了，但并没有减少 判断的逻辑。

最直白的思考过程，就是right还是一个数一个数的减下去的，所以在哪里减的都是一样的。

所以不能在这去，只能在找到一个三元组后去重。

你想明白没，没想明白好好想想。

最后完整代码如下。

class Solution {
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<List<Integer>>();
        
        // 数组排序
        Arrays.sort(nums);
     
        // 双指针算法
        for(int i = 0; i < nums.length; i++) { // 外层循环
           //nums临界判断,最小值都大于0,直接返回
            if(nums[i] > 0) {
                return result;
            }
            int left = i + 1;
            int right = nums.length - 1;
            // a去重
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1]) { //不要写"="
                continue;// 错误写法：i++;因为left没有更新，如果想这么写，也可以把left的初始话移到a去重以后,if要改成while
            }

            while(left < right) {
                if(nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0) {
                    right--;
                } else if (nums[i] + nums[left] + nums[right] < 0) {
                    left++;
                } else {
                    // 找到元素，添加到结果集
                    result.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));
                    // b,c去重
                    while(left < right && nums[right] ==nums[right-1]) {
                        right--;
                    }
                    while(left < right && nums[left] ==nums[left +1]) {
                        left++;
                    }

                    //再缩小窗口范围！
                    left++;
                    right--;
                }
            }
        }

        return result;

    }
}