两数之和(Two Sum)

题目

英文版

Given an array of integers, return indices of the two numbers such that they add up to a specific target.

You may assume that each input would have exactly one solution, and you may not use the same element twice.

Example:

Given nums = [2, 7, 11, 15], target = 9,

Because nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9,
return [0, 1].

中文版

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]

解答

首先想到的是肯定需要对nums进行一次遍历,通过target和当前的值计算出预期的另外一个值expect。然后就需要判断expect是不是在输入的数字里面就可以了。那么最简单的办法就是通过两次循环计算和查找,不过可以预见的是时间复杂度比较高(对应case1)。

分析一下,其实如果我们能够加速查找expect的话,是不是可以很快的找到结论呢,那么可以利用java的map来进行具体见case2

Java

case1

public class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        for (int idx = 0; idx < nums.length; idx++) {
            int nowValue = nums[idx];
            int expectValue = target - nowValue;

            for (int next = 0; next < nums.length; next++) {
                // 这里增加是因为加入输入的数组中,正好有目标数的一半的数值时
                // 输出的数字就都是当前位置
                if (idx == next) {continue;}

                if (expectValue == nums[next]) {
                    return new int[]{
                            idx, next
                    };
                }
            }

        }
        return null;
    }
}

结论:通过
时间:35 ms (18.08%)
内存:38.5 MB (42.9%)
内存占用比较高,时间效率也不好。仔细看代码,其中if (idx == next) {continue;} 应该是最占用时间的地方了。参考别人的答案:

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

        }
        return null;
    }
}

case2

class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        Map<Integer, Integer> cached = new HashMap<Integer, Integer>(nums.length);

        for (int idx = 0; idx < nums.length; idx++) {
            cached.put(nums[idx], idx);
        }

        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            int expected = target - nums[i];
            if (cached.containsKey(expected) && cached.get(expected) != i) {
                return new int[]{i, cached.get(expected)};
            }
        }
        return null;
    }
}

结论:接受
时间:3ms(85.76%)
内存:38.3 MB (65.93%)

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