文章目錄

• 一. 題目描述
• 二. 解法
• • • ① 暴力破解
    • ② 靜態哈希表
    • • • 1. 為什么用哈希表來做
        • 2. 特殊情況：兩數相同，map映射覆蓋
    • ③ 動態哈希表
    • ④ 未解之謎

誒嘿，經典開頭題目

一. 題目描述

數組中同一個元素不能使用兩遍：

• 見實例2，實際過程可能出現輸出為[0,0]的情況，就是同一元素使用了兩遍，要注意判斷

二. 解法

① 暴力破解

看到題干，首選暴力。
只需要遍歷數組：對于數組中的每一個元素，都和后面的所有元素進行一次匹配即可。

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

• 時間復雜度為O($n^2$)，空間復雜度為O(1)

現在題目解出來了，但是要怎么優化呢？
看到上述的時空復雜度，可以這么想：時間復雜度和空間復雜度不太均衡，可不可以試一下把時間上的負擔分一點到空間上呢？

② 靜態哈希表

class Solution {public int[] twoSum(int[] nums, int target) {Map<Integer, Integer> hashtable = new HashMap<Integer, Integer>();// 先構建哈希表for(int i=0;i<nums.length; ++i)hashtable.put(nums[i],i);// 再遍歷數組，結合哈希表進行查找for(int i=0;i<nums.length; ++i){if(hashtable.containsKey(target - nums[i])){// 這邊這個判斷不能少，否則出現同一元素使用兩次的情況if(hashtable.get(target - nums[i])!=i)return new int[]{hashtable.get(target - nums[i]),i};}}return new int[0];} }

• 時間復雜度O(n)，空間復雜度O(n)

1. 為什么用哈希表來做

暴力法的時間復雜度由來：n(遍歷數組元素）* n(查找能和當前數組組合成target的元素）。
而這個查找的O(n)，如果是用哈希表來實現則是O(1)。
而由于需要構建出哈希表，我們需要付出O(n)的空間復雜度代價。

2. 特殊情況：兩數相同，map映射覆蓋

描述：使用兩個數據值相同，下標不同的元素。而我們在建立映射表時使用的鍵值是數據值，因此下標大的元素會覆蓋之前的元素，變成新的映射，導致有些映射會丟失。

理解：考慮了好久。。。其實這樣子不會出問題。

• 首先保留的是下標大的元素的映射
• 然后，我們在遍歷時使用的是數組，而且是先遇到下標小的元素。
  對這個小的元素進行哈希表查找，剛好可以找到下標大的元素。就可以得到正確的結果

③ 動態哈希表

class Solution {public int[] twoSum(int[] nums, int target) {Map<Integer, Integer> hashtable = new HashMap<Integer, Integer>();for (int i = 0; i < nums.length; ++i) {if (hashtable.containsKey(target - nums[i])) {return new int[]{hashtable.get(target - nums[i]), i};}hashtable.put(nums[i], i);}return new int[0];} }

• 時間復雜度O(n)，空間復雜度O(n)
• 目前了解的最好的方法
• 在②的基礎上，會比較好理解
• 在②之上的優化：

不需要進行相同元素的判斷：當出現與之前值相同，并且可以組成target的值時，就直接滿足return條件了。
比如實例3，先存儲<3，0>映射；到nums[1]的時候，不需要覆蓋<3，1>映射，而是滿足if判斷，直接返回[0，1]。

占用的時間空間會更小：因為是一邊建哈希表一邊找answer的，所以很大概率在完全建表之前就找到answer。

④ 未解之謎

這一塊是無傷大雅，但是想弄明白的地方

增強型for循環溢出
= =這個解決了，應該把nums改成nums.length，還是用得不夠熟悉。

// 正常for循環，不會出錯 for(int i=0;i<nums.length; ++i)hashtable.put(nums[i],i); // 增強型for循環，會出現越界錯誤 for(int i : nums)hashtable.put(nums[i],i);

需要額外寫return

// ②③如果只有if的return，編譯器會報錯：“missing return statement”，但是①卻不需要 return new int[0];

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【LeetCode笔记】1. 两数之和（JAVA、哈希表）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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