Leetcode刷题记录1——两数之和

题目描述：

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 target  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，并且你不能使用两次相同的元素。

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]

思路一：由于该题目确定只会有一个答案，可以很容易想到的思路是，通过两个数字i和j作为索引，通过双重循环的方式遍历nums中的每一个数，如果这两个数加和为target，则return索引数组，否则继续循环。

代码实现如下：

class Solution(object):
    def twoSum(self, nums, target):
        """
        :type nums: List[int]
        :type target: int
        :rtype: List[int]
        """
        for i in range(len(nums)):
            for j in range(i+1, len(nums)):
                if nums[i] + nums[j] == target:
                    return [i, j]
                    break
                else:
                    continue

成功通过测试，但是时间复杂度似乎不太理想：

算法缺陷：双循环的方式时间复杂度是O(n^2)，算力资源消耗大。

思路二：为避免双循环，通过一个空的哈希表（字典）存储nums中数字的键值对，其中，nums中的数字作为键，索引作为值，首先，通过i和num1遍历nums列表的索引和数字，并计算num2=target-num1，在哈希表中寻找num2，如果找到num2，则输出[num2的索引 i (也就是num1的索引)，如果找不到，就把num1及其索引存在哈希表中，留待之后查找。

该方法中num1的索引一定会比哈希表中存储的数字靠后，所以不用担心两次加和用同样数字的问题，代码如下：

class Solution(object):
    def twoSum(self, nums, target):
        """
        :type nums: List[int]
        :type target: int
        :rtype: List[int]
        """
        index_num = {}
        for i, num1 in enumerate(nums):
            num2 = target - num1
            if num2 in index_num:
                return [index_num[num2], i]
            index_num[nums[i]] = i

由于该方法只用了一次循环，所以大大降低了时间复杂度：

从 1849 ms 到 4 ms ，还不错。