你須要的LeeCode題No.01——「兩數之和」_一點課堂（多岸學院）

時間 2019-11-08

標籤須要 leecode no.01 之和一點 1點課堂學院简体版

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兩數之和

LeetCode的第一題能夠說是開胃菜，它的難度還不至於嚇退一個誠心要刷題的人，也能給新來的一點信心。就從它開始LeetCode之旅吧。java

題目：兩數之和算法

描述：給定一個整數數組 nums 和一個目標值 target，請你在該數組中找出和爲目標值的那兩個整數，並返回他們的數組下標。你能夠假設每種輸入只會對應一個答案。可是，你不能重複利用這個數組中一樣的元素。數組

示例：學習

給定 nums =[2, 7, 11, 15], target = 9
由於 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9
因此返回 [0, 1]

解析

這個題目看起來並不複雜，咱們只須要在數組中找到兩個數相加以後等於target的值便可。可能咱們許多人第一個想法就是雙重for循環，也就是下面的解法一：暴力查找的方式。測試

解法一：暴力查找

用外層循環選定一個值，用內層循環判斷它們的和是否等於target。示例代碼以下：code

public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
    int len = nums.length;
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        for (int j = i + 1; j < len & j != i; j++) {
            if (nums[i] + nums[j] == target) {
                return new int[] { i, j };
            }
        }
    }
    return null;
}

這一解法很簡單，也很符合咱們的思惟方式，可是它對於計算機來講就不那麼友好了。這個算法的時間複雜度爲O(n<sup>2</sup>)，雖然用它能夠經過測試，可是在面對很大數組時就再也不適用，咱們應該考慮更高效的方式。blog

解法二：借力哈希表

能夠發現，促使咱們適用雙重for循環的主要緣由在於咱們知道每一個數字的下標，可是不知道它們的值，數組自己就是根據下標獲取值容易，而查找較難。若是咱們能把下標和值對應起來，就能夠解決數組的這一問題，因此考慮使用哈希表。哈希表的特性偏偏能夠解決數組查詢慢的問題，因而有了如下代碼：圖片

public int[] twoSumOptimize(int[] nums, int target) {
    int len = nums.length;
    Map<Integer, Integer> map = new HashMap(len);

    for (int i = 0; i < len; i++) {
        map.put(nums[i], i);
    }
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        int temp = target - nums[i];
        if (map.containsKey(temp) && map.get(temp) != i) {
            return new int[] { i, map.get(temp) };
        }
    }

    return null;
}

由於要把數組轉存成哈希表，因此空間複雜度增長到了O(n)，但也由於哈希表的查詢優點，時間複雜度下降到了O(n)。由於時間複雜度下降的幅度很大，因此這是值得的。資源

若是追求簡練的代碼，上述兩次for循環還能夠合併成一個，代碼以下所示：get

public int[] twoSumOptimize(int[] nums, int target) {
    int len = nums.length;
    Map<Integer, Integer> map = new HashMap(len);

    for (int i = 0; i < len; i++) {
        int temp = target - nums[i];
        if (map.containsKey(temp) && map.get(temp) != i) {
            return new int[] { map.get(temp), i };
        }
        map.put(nums[i], i);
    }
    return null;
}