LeeCode 1.两数之和

在本篇博客文章中，我们将探讨一个经典的算法问题——“两数之和”。这个问题是许多编程初学者在学习和面试中经常遇到的。它不仅考验了对算法的理解，还涉及到哈希表这一数据结构的应用。

解题思路

解决这个问题的关键在于如何快速找到两个数，使得它们的和等于目标值 target。我们可以通过以下步骤来解决这个问题：

1. 初始化哈希表：使用一个哈希表来存储数组中的每个数及其索引。

2. 遍历数组：对于数组中的每个数，计算它与目标值的差值（即 complement）。

3. 查找差值：在哈希表中查找是否存在这个差值。如果存在，说明我们找到了两个数，它们的和等于目标值。

4. 存储索引：如果找到了差值，返回这两个数的索引。

5. 存储当前数：如果当前数的差值不在哈希表中，将当前数及其索引存储在哈希表中。

代码实现

class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {
        unordered_map<int, int> m; // 存储每个数及其索引
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            int complement = target - nums[i];
            if (m.find(complement) != m.end()) {
                // 找到了两个数，它们的和等于目标值
                return {m[complement], i};
            }
            m[nums[i]] = i; // 存储当前数及其索引
        }
        return {}; // 如果没有找到解，返回空向量
    }
};

算法分析

• 时间复杂度：O(n)，其中 n 是数组 nums 的长度。这是因为我们只需要遍历一次数组。

• 空间复杂度：O(n)，用于存储哈希表中的元素。

通过这种方法，我们可以高效地解决“两数之和”问题，同时保持代码的简洁性和高效性。这个问题是一个很好的练习，可以帮助你理解哈希表在算法中的应用。