给定一个整数nums和一个目标值target,在该数组中找出和为目标值的那两个整数,并返回下标
不能重复利用这个数组的相同的元素
例如
给定nums=[2,7,11,17],target=9
因为nums[0]+nums[1]=2+7=9
返回下标,0,1
方法一
这个方法简单粗暴,我们将数组都遍历一遍,找出符合这个条件的两个值,具体代码如下:
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};
}
}
return null;
}
}
复杂度分析
- 时间复杂度O(n²),对于某个元素,我们试图通过遍历数组的其余部分来寻找他所对应的目标元素,这将耗费O(n)的时间,因此时间复杂度为O(n²)
- 空间复杂度:O(1)
方法二:两遍哈希表
为了对运行时间复杂度进行优化,我们需要一种更有效的方法来检查数组中是否存在目标元素。如果存在,我们需要找出它的索引,保持数组中的每个元素与其索引相互对应的最好方法是什么?哈希表。
通过以空间换取速度的方式,我们可以将查找时间从O(n)降低到O(1)。哈希表正是为此目的而构建的,它支持以近似恒定的时间进行快速查找。用“近似”来描述,是因为一旦出现冲突,查找用时可能会退化到O(n)。但只要你仔细地挑选哈希函数,在哈希表中进行查找的用时应当被摊销为O(1)。
一次简单的实现使用了两次迭代。在第一次迭代中,我们将每个元素的值和它的索引添加到表中。然后在第二次迭代中,我们将检查每个元素对应的目标元素(target-nums[i])是否存在于表中。注意该目标元素不能时nums[i]本身
class Solution {
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
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");
}
}
复杂度分析
- 时间复杂度:O(n),我们把包含有n个元素的列表遍历两次。由于哈希表将查找时间缩短到O(1),所以时间复杂度为O(n)。
- 空间复杂度:O(n),所需的额外空间取决于哈希表中存储的元素数量,该表中存储了n个元素
给定一个整数数组nums和目标值target,目标是找到数组中和为目标值的两个整数的下标。方法一采用暴力遍历,时间复杂度O(n²),空间复杂度O(1)。方法二是使用两次遍历的哈希表,时间复杂度优化到O(n),空间复杂度O(n)。

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