力扣(LeetCode) 1.两数之和 java

1.两数之和 (简单)

题目如下:

给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target，请你在该数组中找出 和为目标值 的那 两个 整数，并返回它们的数组下标。

你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，数组中同一个元素不能使用两遍。

你可以按任意顺序返回答案。

示例 1：

输入：nums = [2,7,11,15], target = 9
输出：[0,1]
解释：因为 nums[0] + nums[1] == 9 ，返回 [0, 1] 。

示例 2：

输入：nums = [3,2,4], target = 6
输出：[1,2]

示例 3：

输入：nums = [3,3], target = 6
输出：[0,1]

提示：

2 <= nums.length <= 10³
-10⁹ <= nums[i] <= 10⁹
-10<⁹ <= target <= 10⁹

只会存在一个有效答案

方法一：

第一个方法当然是最无脑的，直接暴力出来就行了，还好这题数据量不大，数组里最多1000个数。所以暴力的话效率也很高

class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        //直接暴力
        for(int i = 0;i < nums.length;i++){
            //注意第二层循环从i + 1开始，这个大家都懂
            for(int j = i + 1;j < nums.length;j++){
                if(nums[i] + nums[j] == target){
                    return new int[]{i, j};
                }
            }
        }
        return null;
    }
}

复杂度分析

时间复杂度：O(N²)，其中 N 是数组中的元素数量。最坏情况下数组中任意两个数都要被匹配一次。

空间复杂度：O(1)。

方法二 哈希表:

这个方法我其实想过，但考虑多了Map的空间开销就没想写，事实的确如此，这个写完提交之后时间和空间消耗的都和暴力的差不多，当然这个还是因为数据量少没体现出来，如果数据量大那这个效率就能体现出来了

因为哈希表大家都知道，查找某个元素的效率可以达到O(1)的，如果哈希函数写的足够好的话

class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        //为了减少内存消耗丧心病狂
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap((int)(nums.length / 0.75));
        //一次循环即可
        for(int i = 0;i < nums.length;i++){
            //寻找target - nums[i]是关键
            if(map.containsKey(target - nums[i])){
                return new int[]{map.get(target - nums[i]), i};
            }
            //没找到target - nums[i]就把nums[i]存进去，value是序号
            map.put(nums[i], i);
        }
        return null;
    }
}

复杂度分析

时间复杂度：O(N)，其中 N 是数组中的元素数量。对于每一个元素 x，我们可以 O(1) 地寻找 target - x。

空间复杂度：O(N)，其中 N 是数组中的元素数量。主要为哈希表的开销。