Leetcode-1: TwoSum 两种解法和 Leetcode-167: TwoSum-II

最新推荐文章于 2019-05-15 19:39:39 发布

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本文介绍了求解数组中两数之和问题的两种高效算法。一种是通过排序后使用双指针法来查找配对元素，另一种是利用哈希表（unordered_map）进行快速查找。文中还提供了详细的C++代码实现，并对比了不同数据结构对时间复杂度的影响。

这题比较简单。两种解法：

1) 将原数组排序后用两个指针，一前一后凑。然后找到后还要从原数组中把index找出来。时间复杂度O(nlogn)

2) 用unordered_map。注意unordered_map内部用Hash实现，所以查找只用O(1)，总时间复杂度O(n)。如果用map的话，因为其内部为RB树，查找需要O(logn)，所以时间复杂度还是O(nlogn)。

另外需要注意最后输出的时候

vector<int>{um[diff], i};

不是vector<int>{i, um[diff]}。因为是从前往后扫描，要等到后面才能发现前面已经有了,所以um[diff]放在前面。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <unordered_map>
using namespace std;

vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {
    vector<int> nums2 = nums;
    sort(nums2.begin(), nums2.end());
    int p1, p2;
    p1 = 0;
    p2 = nums.size()-1;

    while(p1!=p2) {
        if (nums2[p1]+nums2[p2]>target)
            p2--;
        else if (nums2[p1]+nums2[p2]<target)
            p1++;
        else
            break;
    }

    vector<int> result;

    for (int i=0; i<nums.size(); i++) {
        if (nums[i]==nums2[p1])
            result.push_back(i);
        else if (nums[i]==nums2[p2])
            result.push_back(i);
    }

    return result;

}

#if 0
vector<int> twoSum(vector<int> &numbers, int target) {
    unordered_map<int, int> um;
    for (int i=0; i<numbers.size(); i++) {
        int diff = target - numbers[i];
        if (um.count(diff) > 0)
            return vector<int>{um[diff], i};
        else
            //um.insert(make_pair(numbers[i], i));   //两种表示等价
            um[numbers[i]]=i;
    }

    return vector<int>();

}
#endif


int main()
{
    vector<int> a = {2,2,5,6};
    vector<int> ret = twoSum(a, 4);
    for (vector<int>::iterator it= ret.begin(); it!=ret.end(); it++)
        cout<<*it<<" ";

    return 0;
}

顺便贴一下Leetcode-167 TwoSum II的代码：

这题要注意返回index从1开始。

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

vector<int> twoSum(vector<int>& numbers, int target) {
    int i=0, j=numbers.size()-1;
    vector<int> ret;
    while(i<j) {
        long long sum=numbers[i]+numbers[j];
        if (sum>target) {
            j--;
        }else if (sum<target) {
            i++;
        }else {
            ret.push_back(i+1); //index starts from 1
            ret.push_back(j+1); //index starts from 1
            return ret;
        }
    }

   // return ret;
}

int main()
{
    vector<int> numbers={2,7,11,15};
    vector<int> findIndex=twoSum(numbers, 9);
    for (auto i: findIndex) cout<<i<<" ";
    return 0;
}