训练营第七天 | 454.四数相加II、383. 赎金信、15. 三数之和、18. 四数之和

454.四数相加II（待）

做题思路

map_AB存放键值对：key是a+b的数值，value是a+b两数之和出现的次数

遍历nums1和nums2数组，计算ab两数之和及其出现的次数，放到map_AB中

再遍历nums3和nums4数组，在map_AB中找 -(c+d) ，找到就更新cnt次数（即统计a+b数值出现的次数）

代码细节

class Solution {
public:
    int fourSumCount(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, vector<int>& nums3, vector<int>& nums4) {
        // map
        // a+b+c+d=0
        // a+b = -(c+d)
        // 对于哈希映射中的每个键值对，每个键表示一种 A[i]+B[j]，对应的值为 A[i]+B[j] 出现的次数
        // map_AB：key是a+b的数值，value是a+b两数之和出现的次数
        unordered_map<int, int> map_AB;
        // 遍历nums1和nums2数组，计算ab两数之和及其出现的次数，放到map_AB中
        for (int a : nums1)
        {
            for(int b : nums2)
            {
                map_AB[a+b]++;
            }
        }
        int cnt = 0;
        // 再遍历nums3和nums4数组，在map_AB中找 -(c+d) ，找到就更新cnt次数（即统计a+b数值出现的次数）
        for (int c : nums3)
        {
            for(int d : nums4)
            {
                // a+b = -(c+d)
                // 难点
                if (map_AB.find(-(c+d)) != map_AB.end()) cnt = cnt + map_AB[-(c+d)];
            }
        }
        return cnt;
    }
};

383. 赎金信

做题思路

同242 数组解决哈希问题

判断 子串 ransomNote 能不能由 主串 magazine 里面的字符构成

代码细节

class Solution {
public:
    bool canConstruct(string ransomNote, string magazine) {
        // 同242 数组解决哈希问题
        // 判断 ransomNote 能不能由 magazine 里面的字符构成
        // 子串 ransomNote 的长度需要小于主串 magazine 的长度
        if (ransomNote.size() > magazine.size()) return false;

        vector<int> cnt(26, 0);
        // 统计主串字母出现的次数
        for(auto& ch : magazine)
        {
            cnt[ch - 'a']++;
        }
        // 统计子串字母出现的次数
        for(auto& ch : ransomNote)
        {
            cnt[ch - 'a']--;
            // 说明子串出现了主串没有的字母
            if (cnt[ch - 'a'] < 0) return false;
        }
        return true;
    }
};

15. 三数之和（待）

做题思路

这道题目使用双指针法 要比哈希法高效一些

如果1.两数之和 要求返回的是数值的话，就可以使用双指针法了。

视频链接：

梦破碎的地方！| LeetCode：15.三数之和_哔哩哔哩_bilibili

代码细节

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        // 找出a + b + c = 0
        // a = nums[i], b = nums[left], c = nums[right]
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            // 排序之后如果第一个元素已经大于零，那么无论如何组合都不可能凑成三元组，直接返回结果就可以了
            if (nums[i] > 0) {
                return result;
            }
            // 错误去重a方法，将会漏掉-1,-1,2 这种情况
            /*
            if (nums[i] == nums[i + 1]) {
                continue;
            }
            */
            // 正确去重a方法
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }
            int left = i + 1;
            int right = nums.size() - 1;
            while (right > left) {
                // 去重复逻辑如果放在这里，0，0，0 的情况，可能直接导致 right<=left 了，从而漏掉了 0,0,0 这种三元组
                /*
                while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;
                */
                if (nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0) right--;
                else if (nums[i] + nums[left] + nums[right] < 0) left++;
                else {
                    result.push_back(vector<int>{nums[i], nums[left], nums[right]});
                    // 去重逻辑应该放在找到一个三元组之后，对b 和 c去重
                    while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                    while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;

                    // 找到答案时，双指针同时收缩
                    right--;
                    left++;
                }
            }

        }
        return result;
    }
};

18. 四数之和（待）

做题思路

使用双指针法, 基本解法就是在15.三数之和 的基础上再套一层for循环。

视频链接：

难在去重和剪枝！| LeetCode：18. 四数之和_哔哩哔哩_bilibili

代码细节

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for (int k = 0; k < nums.size(); k++) {
            // 剪枝处理
            if (nums[k] > target && nums[k] >= 0) {
            	break; // 这里使用break，统一通过最后的return返回
            }
            // 对nums[k]去重
            if (k > 0 && nums[k] == nums[k - 1]) {
                continue;
            }
            for (int i = k + 1; i < nums.size(); i++) {
                // 2级剪枝处理
                if (nums[k] + nums[i] > target && nums[k] + nums[i] >= 0) {
                    break;
                }

                // 对nums[i]去重
                if (i > k + 1 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                    continue;
                }
                int left = i + 1;
                int right = nums.size() - 1;
                while (right > left) {
                    // nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] > target 会溢出
                    if ((long) nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] > target) {
                        right--;
                    // nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] < target 会溢出
                    } else if ((long) nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right]  < target) {
                        left++;
                    } else {
                        result.push_back(vector<int>{nums[k], nums[i], nums[left], nums[right]});
                        // 对nums[left]和nums[right]去重
                        while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                        while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;

                        // 找到答案时，双指针同时收缩
                        right--;
                        left++;
                    }
                }

            }
        }
        return result;
    }
};