LeetCode——1726. 同积元组(Tuple with Same Product)——分析及代码（Java）

一、题目

给你一个由 不同 正整数组成的数组 nums ，请你返回满足 a * b = c * d 的元组 (a, b, c, d) 的数量。其中 a、b、c 和 d 都是 nums 中的元素，且 a != b != c != d 。

示例 1：

输入：nums = [2,3,4,6]
输出：8
解释：存在 8 个满足题意的元组：
(2,6,3,4) , (2,6,4,3) , (6,2,3,4) , (6,2,4,3)
(3,4,2,6) , (4,3,2,6) , (3,4,6,2) , (4,3,6,2)

示例 2：

输入：nums = [1,2,4,5,10]
输出：16
解释：存在 16 个满足题意的元组：
(1,10,2,5) , (1,10,5,2) , (10,1,2,5) , (10,1,5,2)
(2,5,1,10) , (2,5,10,1) , (5,2,1,10) , (5,2,10,1)
(2,10,4,5) , (2,10,5,4) , (10,2,4,5) , (10,2,4,5)
(4,5,2,10) , (4,5,10,2) , (5,4,2,10) , (5,4,10,2)

示例 3：

输入：nums = [2,3,4,6,8,12]
输出：40

示例 4：

输入：nums = [2,3,5,7]
输出：0

提示：

• 1 <= nums.length <= 1000
• 1 <= nums[i] <= 104
• nums 中的所有元素 互不相同

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/tuple-with-same-product
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二、分析及代码

1. 哈希表

（1）思路

设计一个哈希表，记录可能得到的各个积对应的数值组数 i，满足条件的元组数量即为 i * (i - 1) / 2。

（2）代码（加法版）

class Solution {
    public int tupleSameProduct(int[] nums) {
        Map<Integer, Integer> pro = new HashMap<>();
        int ans = 0;
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            for (int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
                int key = nums[i] * nums[j];
                Integer val = pro.get(key);
                if (val != null) {
                    ans += val;
                    pro.put(key, ++val);
                } else
                    pro.put(key, 1);
            }
        }
        return ans << 3;
    }
}

（3）结果（加法版）

执行用时 ：216 ms，在所有 Java 提交中击败了 96.44% 的用户；
内存消耗 ：70.6 MB，在所有 Java 提交中击败了 32.07% 的用户。

（4）代码（乘法版）

class Solution {
    public int tupleSameProduct(int[] nums) {
        Map<Integer, Integer> pro = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            for (int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
                int key = nums[i] * nums[j];
                pro.put(key, pro.getOrDefault(key, 0) + 1);
            }
        }
        int ans = 0;
        for (int proNum : pro.values())
            ans += proNum * (proNum - 1) * 4;
        return ans;
    }
}

（5）结果（乘法版）

执行用时 ：259 ms，在所有 Java 提交中击败了 68.92% 的用户；
内存消耗 ：70.4 MB，在所有 Java 提交中击败了 37.36% 的用户。

三、其他

暂无。