[LeetCode]两数之和(Java实现)

博客围绕在整数数组中找出和为目标值的两个整数并返回其下标展开。介绍了三种实现方法,包括暴力破解法,时间复杂度为O(n^2)、空间复杂度为O(1);两遍哈希表和一遍哈希表,时间和空间复杂度均为O(n)。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

 给定一个整数数组 nums 和一个目标值 target,请你在该数组中找出和为目标值的那 两个 整数,并返回他们的数组下标。

你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是,你不能重复利用这个数组中同样的元素。

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]

1. 暴力破解法实现

暴力法很简单,遍历每个元素 xx,并查找是否存在一个值与 target - xtarget−x 相等的目标元素。

复杂度分析:

时间复杂度:O(n^2)

空间复杂度:O(1)

/*Solution.java*/

public class Solution {
	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");
	}

}

2. 两遍哈希表

哈希算法原理见    hash算法原理详解

复杂度分析:

时间复杂度:O(n)

空间复杂度:O(n)

/*Solution.java*/

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;


public class Solution {
	public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
	    Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();
	    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
	        map.put(nums[i], i);
	    }
	    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
	        int complement = target - nums[i];
	        if (map.containsKey(complement) && map.get(complement) != i) {
	            return new int[] { i, map.get(complement) };
	        }
	    }
	    throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");
	}

}

3. 一遍哈希表

复杂度分析:

时间复杂度:O(n)

空间复杂度:O(n)

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class Solution {
	public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
	    Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();
	    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
	        int complement = target - nums[i];
	        if (map.containsKey(complement)) {
	            return new int[] { map.get(complement), i };
	        }
	        map.put(nums[i], i);
	    }
	    throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");
	}
}

 

### LeetCode '两数之和' 问题的 Java 实现 对于给定整数数组,寻找两个数使得它们相加的结果等于特定的目标值。函数 `twoSum` 应返回这两个数的索引,并且第一个索引小于第二个索引[^3]。 下面是一个基于暴力查找的方法来解决这个问题: ```java class Solution { public int[] twoSum(int[] nums, int target) { int n = nums.length; for (int i = 0; i < n; ++i) { for (int j = i + 1; j < n; ++j) { if (nums[i] + nums[j] == target) { return new int[]{i + 1, j + 1}; } } } throw new IllegalArgumentException("No two sum solution"); } } ``` 此算法的时间复杂度为 O(),其中 n 是输入列表中的元素数量。虽然这种方法可以解决问题,但是效率较低,在大数据集上的表现不佳[^1]。 为了提高性能,可以通过哈希表的方式优化该算法至线性时间复杂度 O(n): ```java import java.util.HashMap; class Solution { public int[] twoSum(int[] nums, int target) { HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>(); for (int i = 0; i < nums.length; i++) { int complement = target - nums[i]; if (map.containsKey(complement)) { return new int[]{map.get(complement)+1, i+1}; } map.put(nums[i], i); } throw new IllegalArgumentException("No two sum solution"); } } ``` 在这个版本中,通过一次遍历即可完成任务。每当访问一个新的数值时,会先检查其补数(即目标减去当前值)是否已经存在于映射表中;如果存在,则找到了所需的配对并立即返回结果。否则就将当前值及其位置存入映射表以便后续查询[^4]。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值