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今日任务

哈希表理论基础

242.有效的字母异位词

349. 两个数组的交集

202. 快乐数

1. 两数之和

哈希表理论基础

哈希表也称散列表也在我写过的数据结构那里有所说明

当我们想使用哈希法来解决问题的时候，我们一般会选择如下三种数据结构。

数组
set （集合）
map(映射)

当我们想使用哈希法来解决问题时，选择的数据结构通常取决于具体的问题需求：

数组：适用于需要有序存储和快速随机访问的情况。但是，数组的大小通常是固定的，而且查找特定元素的时间复杂度依赖于数组是否排序。
Set（集合）：如HashSet，适用于需要存储唯一元素且不需要维护任何特定顺序的情况。在Java中，除了HashSet，还有TreeSet（基于红黑树实现，可以保证元素排序）和LinkedHashSet（基于哈希表和链表实现，可以保证元素的插入顺序）。
Map（映射）：如HashMap，适用于需要通过键（key）来查找值（value）的情况。Map提供了从唯一键到值的映射，非常适合用来建立索引或者关联不同类型的信息。

HashSet

HashSet 基于 HashMap 来实现的，是一个不允许有重复元素的集合。

HashSet 允许有 null 值。

HashSet 是无序的，即不会记录插入的顺序。

HashMap

HashMap 是一个散列表，它存储的内容是键值对(key-value)映射。

HashMap 实现了 Map 接口，根据键的 HashCode 值存储数据，具有很快的访问速度，最多允许一条记录的键为 null，不支持线程同步。

HashMap 是无序的，即不会记录插入的顺序。

两者区别

HashSet与HashMap的主要区别在于：

Key和Value的使用：HashMap存储键值对（key-value pairs），其中键（key）是唯一的，而值（value）可以重复。HashSet只存储元素（可以看作是键，没有对应的值），并且所有元素都是唯一的。
数据结构：虽然两者都基于哈希表，但是HashMap存储的是键值对，因此每个条目都包含一个键和一个值。而HashSet的每个条目只包含一个值，这个值同时也作为键使用。
接口实现：HashMap实现了Map接口，而HashSet实现了Set

卡哥提示

什么时候想到用哈希法，当我们遇到了要快速判断一个元素是否出现集合里的时候，就要考

虑哈希法。这句话很重要，大家在做哈希表题目都要思考这句话。

242.有效的字母异位词

思路

由于在ASCCII中，一个字母对应一个数值，建立一个哈希数组，在数组里存储第一个字符串中各个字母出现的次数，再用第二个字符串对应减掉数组的数值，若全为零，则说明两个字符串字母出现的频率相同。

在范围较小的时候用数组，若较大用set，需要key值对应用map

class Solution {
    public boolean isAnagram(String s, String t) {
        int[] hash=new int[26];
        for(int i=0;i<s.length();i++){
            hash[s.charAt(i)-'a']++;//-'a':是利用字符串中字母与a的差值，因为这些差值是固定的，++是记录个数
                        
        }
        for(int i=0;i<t.length();i++){
            hash[t.charAt(i)-'a']--;
        }
         for (int count: hash) {
            if (count != 0)               // record数组如果有的元素不为零0，说明字符串s和t 一定是谁多了字符或者谁少了字符。
                return false;
            }
        return true;
    }
}

语法补充--增强for循环

1    for (dataType variableName :collectionOrArray) {
2    // 循环体
3}

这里的dataType应该是你期望从集合或数组中取出的元素类型，variableName是你为每次迭代中取出的元素定义的变量名，而collectionOrArray是你想要遍历的数组或集合。

当执行这段代码时，循环会按照以下步骤进行：

初始化：循环开始前，首先检查collectionOrArray是否为空。如果是空的，循环将不会执行任何迭代并直接结束。
获取下一个元素：在每次迭代开始时，循环会从collectionOrArray中获取下一个元素，并将其赋值给variableName。
执行循环体：一旦元素被赋值，循环体内的代码就会被执行。你可以在循环体内对元素进行任何操作，比如打印、修改等。
检查终止条件：在执行完一次循环体后，循环会检查是否还有更多的元素可供迭代。如果没有更多元素，循环结束；如果有，回到步骤2继续下一次迭代。

349. 两个数组的交集

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

class Solution {
    public int[] intersection(int[] nums1, int[] nums2) {
        if (nums1 == null || nums1.length == 0 || nums2 == null || nums2.length == 0) {
            return new int[0];
        }
        Set<Integer> set1 = new HashSet<>();
        Set<Integer> resSet = new HashSet<>();
        //遍历数组1
        for (int i : nums1) {
            set1.add(i);
        }
        //遍历数组2的过程中判断哈希表中是否存在该元素
        for (int i : nums2) {
            if (set1.contains(i)) {
                resSet.add(i);
            }
        }
      
        //方法1：将结果集合转为数组

        return resSet.stream().mapToInt(x -> x).toArray();
        
        //方法2：另外申请一个数组存放setRes中的元素,最后返回数组
        int[] arr = new int[resSet.size()];
        int j = 0;
        for(int i : resSet){
            arr[j++] = i;
        }
        
        return arr;
    }
}

202. 快乐数

class Solution {
    public boolean isHappy(int n) {
        Set<Integer> record = new HashSet<>();
        while (n != 1 && !record.contains(n)) {
            record.add(n);
            n = getNextNumber(n);
        }
        return n == 1;
    }

    private int getNextNumber(int n) {
        int res = 0;
        //各个位上数的操作
        while (n > 0) {
            int temp = n % 10;
            res += temp * temp;
            n = n / 10;//推进循环
        }
        return res;
    }
}

1. 两数之和

思路

由于得到target的值组合会有多种，所以不能用简单的两层循环、

先遍历一遍数组，同时判断该数值是否之前出现过，还有与其相匹配的值是否遍历过，位置在哪

需要存储元素的值和下标，所以要用Map

那值和下标谁是key、谁是value

这时就要想清楚查找的是谁，在Java的HashMap类中，我们可以使用 get(key) 方法来获取 key 对应的 value，由题意可知应该是通过知道符合匹配条件的值，来找到对应下标，所以key是值，value是下标

class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        int[] res = new int[2];
    if(nums == null || nums.length == 0){
        return res;
    }
    Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
    for(int i = 0; i < nums.length; i++){
        int temp = target - nums[i];   // 遍历当前元素，并在map中寻找是否有匹配的key
        if(map.containsKey(temp)){
            res[1] = i;
            res[0] = map.get(temp);
            break;
        }
        map.put(nums[i], i);    // 如果没找到匹配对，就把访问过的元素和下标加入到map中
    }
    return res;
    }
}