LeetCode笔试题 Two Sum (数组中找出和为目标值的两个元素下标)

问题描述

给定一个整数数组 nums 和一个目标值 target，请你在该数组中找出和为目标值的那 两个 整数，并返回他们的数组下标。
你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，你不能重复利用这个数组中同样的元素。

示例:

给定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9

因为 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9
所以返回 [0, 1]

1.代码一（先排序，再左右夹逼）有缺陷

/*
思路：给数字排好序 然后再利用二分法 ，进行左右夹逼，
由于要返回的是原来数组的下表因此不可行，我们只能返回排序后的数组数组下表
*/


int Compare(const void *num1, const void *num2)
{
	return *(int *)num1 - *(int *)num2;
}
void binSearch(int *num, int len, int target,int *index)
{
	int i = 0;
	int j = len - 1;
	int sum;
	while (i < j)
	{	
		sum = num[i] + num[j];
		if (sum < target)
		{
			i++;
		}
		else if (sum>target)
		{
			j--;
		}
		else
		{
			index[0] = i;
			index[1] = j;
			break;
		}
	}
}
void twoSum(int *nums,int len,int target,int *index)
{
	/*
	先给数组排序
	利用二分法查找
	*/
	qsort(nums, len, sizeof(int), Compare);
	binSearch(nums, len, target, index);
}
int main()
{

	int nums[] = { 5,93,6,9,1,0,12,15 };
	int len = sizeof(nums) / sizeof(nums[0]);
	int index[2];
	twoSum(nums, len, 11, index);
	for (int val : nums)
	{
		cout << val << " ";
	}
	cout << endl;
	cout << index[0] << endl << index[1] << endl;
	getchar();
	return 0;
}

2.代码二（用hash数组） 

/*
思路：  定义一个hash数组 将这个整数数组的每个元素对应的值得索引放入所对应的hash数组中
比如：整数 2 的索引为3  就将3放入hash数组的2号中
*/
#define HASHSIZE 20
void twoSum(int *nums, int len,int target,int *index)
{
	int hash[HASHSIZE] = {0};
	//将数组下标存入hash中，数组元素值为下表
	for (int i = 0; i < len; i++)
	{
		hash[nums[i]] = i;
	}
	for (int index1 = 0; index1 < HASHSIZE;)
	{
		if (hash[index1] == 0)
		{
			index1++;
		}
		else
		{
			int index2 = target - index1;
			if (index2 <= 0 || hash[index1] >= hash[index2] || hash[index2] == 0)
			{
				index1++;
				continue;
			}
			else
			{
				index[0] = hash[index1];
				index[1] = hash[index2];
				break;
			}
			
		}
	}
}
int main()
{
	int arr[] = { 5,2,4,3,6,5,3,1,2,5,1 };
	int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	int result[2];
	twoSum(arr, len, 3, result);
	printf("index1=%d\n", result[0]);
	printf("index2=%d\n", result[1]);
	getchar();
	return 0;
}

3.代码三（利用STL容器） 

void twoSum(vector<int>&nums, int *index,int target)
{
	//key存储元素值 val存储下表
	unordered_map<int, int>um;
	for (int i = 0; i < nums.size(); i++)
	{
		//um下表为nums的值 um值为nums小标
		um[nums[i]] = i;
	}
	for (int i = 0; i < um.size();i++)
	{
		//nums第一个元素找与第一个元素能够相加为target的元素
		int key = target - nums[i];//得到与第i个nums元素相加和为target的值
		//在um中找key，key为um的下标，找到key 对应的val就是nums的下标
		if (um.find(key) != um.end() && um[key]>i)
		{
			index[0] = i;
			index[1] = um[key];
			break;
		}
	}
}
int main()
{
	vector<int>vec = { 5,2,4,3,6,5,3,1,2,5,1 };
	int result[2];
	twoSum(vec, result, 3);
	printf("index1=%d\n", result[0]);
	printf("index2=%d\n", result[1]);
	getchar();
	return 0;
}