力扣15. 三数之和(哈希版)

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(), nums.end()); // 排序方便去重

        for (int i = 0; i < nums.size(); ++i) {
            if(nums[i] > 0) break;
            // 跳过重复的第一个数
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;

            unordered_set<int> seen; // 哈希表存储当前固定数后的数字
            for (int j = i + 1; j < nums.size(); ++j) {
                
                int target = -nums[i] - nums[j]; // 需要查找的第三个数
                
                if (seen.count(target)) { // 如果找到目标数,加入结果
                    result.push_back({nums[i], nums[j], target});
                    
                    // 跳过重复的第二个数
                    while (j + 1 < nums.size() && nums[j] == nums[j + 1]) {
                        ++j;
                    }
                }
                // 将当前数加入哈希表
                seen.insert(nums[j]);
            }
        }
        return result;
    }
};
### C语言实现力扣两数之和问题的哈希表解决方案 以下是使用C语言实现的LeetCode两数之和(Two Sum)问题的哈希表解决方案。此方法通过构建哈希表来存储数组中的元素及其索引,从而将时间复杂度降低到O(n)。 #### 哈希表结构定义 首先需要定义一个简单的哈希表节点结构以及相关的操作函数。这里采用链地址法解决哈希冲突。 ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define HASH_SIZE 1009 // 选择一个质数作为哈希表大小 typedef struct Node { int key; // 数组中的值 int value; // 数组中的索引 struct Node* next; } Node; typedef struct { Node* buckets[HASH_SIZE]; } HashTable; // 初始化哈希表 void initHashTable(HashTable* ht) { for (int i = 0; i < HASH_SIZE; ++i) { ht->buckets[i] = NULL; } } // 计算哈希值 int hashFunction(int key) { return abs(key) % HASH_SIZE; } // 插入键值对到哈希表中 void insert(HashTable* ht, int key, int value) { int index = hashFunction(key); Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node)); newNode->key = key; newNode->value = value; newNode->next = ht->buckets[index]; ht->buckets[index] = newNode; } // 查找键对应的值 int find(HashTable* ht, int key) { int index = hashFunction(key); Node* current = ht->buckets[index]; while (current != NULL) { if (current->key == key) { return current->value; } current = current->next; } return -1; // 如果未找到返回-1 } ``` #### 主函数实现 接下来是主函数部分,它会遍历输入数组并利用哈希表查找目标值与当前元素的差值是否存在。 ```c int* twoSum(int* nums, int numsSize, int target, int* returnSize) { HashTable ht; initHashTable(&ht); int* result = (int*)malloc(2 * sizeof(int)); *returnSize = 2; for (int i = 0; i < numsSize; ++i) { int complement = target - nums[i]; int index = find(&ht, complement); if (index != -1 && index != i) { result[0] = index; result[1] = i; return result; } insert(&ht, nums[i], i); } *returnSize = 0; return NULL; } int main() { int nums[] = {2, 7, 11, 15}; int target = 9; int numsSize = sizeof(nums) / sizeof(nums[0]); int returnSize; int* result = twoSum(nums, numsSize, target, &returnSize); if (returnSize == 2) { printf("Indices: %d, %d\n", result[0], result[1]); } else { printf("No solution found.\n"); } free(result); return 0; } ``` 上述代码实现了两数之和问题的哈希表解决方案[^1]。通过一次遍历数组,同时查询哈希表是否已经存在目标值的补数,从而避免了嵌套循环带来的额外时间开销。 ### 注意事项 - 哈希表的大小选取应为质数以减少冲突。 - 在实际应用中可能需要考虑更多边界条件,例如数组为空或只有一个元素的情况。
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