代码随想录算法训练营第七天 | 哈希表 454.四数相加II 383. 赎金信 15. 三数之和 18. 四数之和 总结
454.四数相加II
题目：
给你四个整数数组 nums1、nums2、nums3 和 nums4 ，数组长度都是 n ，请你计算有多少个元组 (i, j, k, l) 能满足：
0 <= i, j, k, l < n
nums1[i] + nums2[j] + nums3[k] + nums4[l] == 0
示例 1：
输入：nums1 = [1,2], nums2 = [-2,-1], nums3 = [-1,2], nums4 = [0,2]
输出：2
解释：
两个元组如下：
1. (0, 0, 0, 1) -> nums1[0] + nums2[0] + nums3[0] + nums4[1] = 1 + (-2) + (-1) + 2 = 0
2. (1, 1, 0, 0) -> nums1[1] + nums2[1] + nums3[0] + nums4[0] = 2 + (-1) + (-1) + 0 = 0
示例 2：
输入：nums1 = [0], nums2 = [0], nums3 = [0], nums4 = [0]
输出：1
思路：
总结：创建字典，分两组分别遍历
1、把4个数组分为2组，前两个数组里的数字相加，存入到新建的字典中，字典的键是加和，值是和出现的次数，nums1和nums2中的数相加可能有重复的结果，累计次数。
2、再遍历后两个数组，在字典中找后两个数组中的数加和的相反数，如果存在，则统计次数，不存在就不统计。
代码：
class Solution:
def fourSumCount(self, nums1: List[int], nums2: List[int], nums3: List[int], nums4: List[int]) -> int:
sum_nums1_2 = {} # 利用map，key是和，value是和出现的次数
# 遍历nums1,nums2
for a in nums1:
for b in nums2:
if a + b in sum_nums1_2:
sum_nums1_2[a + b] += 1 # 如果加和在字典中，累加
else:
sum_nums1_2[a + b] = 1 # 如果不在字典中，新建一个键值对
count = 0 # 用来统计字典中的次数
for c in nums3:
for d in nums4:
key = -(c + d)
if key in sum_nums1_2:
count += sum_nums1_2[key] # sum_nums1_2[key]表示key这个数在字典中出现的次数
return count383. 赎金信（这道题和242题 字母异位词很像）
题目：
给你两个字符串：ransomNote 和 magazine ，判断 ransomNote 能不能由 magazine 里面的字符构成。
如果可以，返回 true ；否则返回 false 。
magazine 中的每个字符只能在 ransomNote 中使用一次。
示例 1：
输入：ransomNote = "a", magazine = "b"
输出：false
示例 2：
输入：ransomNote = "aa", magazine = "ab"
输出：false
示例 3：
输入：ransomNote = "aa", magazine = "aab"
输出：true
提示：
1 <= ransomNote.length, magazine.length <= 105
ransomNote 和 magazine 由小写英文字母组成
思路：
1、第一直觉的错误写法，放在这里是为了提醒自己下次三次而后行，刚学的知识虽然不熟悉用不惯，但确实很有用。
class Solution:
def canConstruct(self, ransomNote: str, magazine: str) -> bool:
for i in range(len(ransomNote)):
if ransomNote[i] in magazine:
magazine.replace('ransomNote[i]','')
return True
return False2、用Counter
class Solution:
def canConstruct(self, ransomNote: str, magazine: str) -> bool:
from collections import Counter
new = Counter(ransomNote)
origin = Counter(magazine)
if new-origin: # 当new-origin存在，即不为0，则说明不能组成，反之为0，说明可以组成
# 以上3行 相当于：if Counter(ransomNote)-Counter(magazine):
return False
return True3、字母不能重复使用；都是小写字母：可以用ASC码值
class Solution: # 这道题和242题 字母异位词很像
def canConstruct(self, ransomNote: str, magazine: str) -> bool:
ransomNote_count = [0] * 26
magazine_count = [0] * 26
for i in ransomNote:
ransomNote_count[ord(i) - ord('a')] += 1
for j in magazine:
magazine_count[ord(j) - ord('a')] += 1
for i in range(26):
if magazine_count[i]< ransomNote_count[i]: # 如果magzine中的字母比ransom中的少，肯定无法构成。
return False
return True
15. 三数之和
题目：
给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请
你返回所有和为 0 且不重复的三元组。
注意：答案中不可以包含重复的三元组。
示例 1：
输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
解释：
nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
注意，输出的顺序和三元组的顺序并不重要。
示例 2：
输入：nums = [0,1,1]
输出：[]
解释：唯一可能的三元组和不为 0 。
示例 3：
输入：nums = [0,0,0]
输出：[[0,0,0]]
解释：唯一可能的三元组和为 0 。
思路：
1、需要去重
2、需要排序
参考167题两数之和，但是这个题目多了去重。
代码：
class Solution:
def threeSum(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:
nums.sort() # 排序
result = [] # 接收结果，用于返回最终结果
n = len(nums)
for i in range(n):
if nums[i] > 0: # 如果第一个数就大于0，则全部大于0，终止
break
if i > 0 and nums[i] == nums[i - 1]: # i去重
continue
left = i + 1
right = n - 1
while left < right:
s = nums[i] + nums[left] + nums[right]
if s > 0:
right -= 1
elif s < 0:
left += 1
else:
result.append([nums[i], nums[left], nums[right]])
# 很重要的去重
while left < right and nums[right] == nums[right - 1]:
right -= 1
while left < right and nums[left] == nums[left + 1]:
left += 1
# 循环继续，寻找其他可能的结果
right -= 1
left += 1
return result
18. 四数之和
题目：
给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ，和一个目标值 target 。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]] （若两个四元组元素一一对应，则认为两个四元组重复）：
0 <= a, b, c, d < n
a、b、c 和 d 互不相同
nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target
你可以按 任意顺序 返回答案 。
示例 1：
输入：nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0
输出：[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]
示例 2：
输入：nums = [2,2,2,2,2], target = 8
输出：[[2,2,2,2]]
思路：
1、和15题三数之和逻辑一样的，在其基础上加一个for循环；
2、排序
3、去重
4、四个数，前两个在for循环里找，后两个是左右双指针。
代码：
class Solution:
def fourSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[List[int]]:
nums.sort() # 排序
n = len(nums)
result = []
for i in range(n): # 和三数之和相比，前面多一层嵌套for循环，其他无异
# i 去重
if i > 0 and nums[i] == nums[i - 1]:
continue
for j in range(i + 1, n):
# j去重
if j > i + 1 and nums[j] == nums[j - 1]:
continue
left = j + 1
right = n - 1
while left < right:
s = nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right]
if s > target: # 看题 这里是target 三数之和是0
right -= 1
elif s < target:
left += 1
else:
result.append([nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]])
while left < right and nums[left] == nums[left + 1]:
left += 1
while left < right and nums[right] == nums[right - 1]:
right -= 1
left += 1
right -= 1
return result
总结
哈希表到此就告一段落了。我学到了数组、集合、字典的使用，同时结合画图、双指针，对于这类题有了一定了解，但是实事求是，我现在也不算完全弄懂，我不知道是为了要把每天的题做完而没有精力学的再透彻一点，还是安慰自己说学习需要循序渐进，还是赤裸裸的说我没有拼尽全力去学习，或许三者兼而有之。但是，进一寸有一寸的欢喜，希望学习的热情永不消退，那样，再远的路也一定会达到。
毕竟，都已经7天了，虽然艰难，但我仍然乐此不疲。