哈希表
- 简介
- [简单] 242. 有效的字母异位词
- [简单] 349. 两个数组的交集
- [简单] 202. 快乐数
- [简单] 1. 两数之和
- [中等] 454. 四数相加 II
- [简单] 383. 赎金信
- [中等]15. 三数之和
简介
记录一下自己刷题的历程以及代码。写题过程中参考了 代码随想录。会附上一些个人的思路,如果有错误,可以在评论区提醒一下。
什么类型的题应该是用哈希表的思想?
需要快速判断一个元素是否出现集合里时。
[简单] 242. 有效的字母异位词
原题链接
最容易想到的就是开两个 26 大小的数组分别做字符统计,然后比较,稍微简化一些可以在单个数组上做统计比对。
这道题放在哈希表系列之下,我想s.charAt(i) - 'a'
就是一种hashFunction()
,把每个字符对应到一个数组下标从而进行统计
class Solution {public boolean isAnagram(String s, String t) {int[] count = new int[26];for(int i = 0; i < s.length(); i++){count[s.charAt(i) - 'a']++;}for(int i = 0; i < t.length(); i++){count[t.charAt(i) - 'a']--;}for(int i = 0; i < 26; i++){if(count[i] != 0) return false;}return true;}
}
[简单] 349. 两个数组的交集
原题链接
方法①:使用HashSet
写起来方便,效率比较低
class Solution {public int[] intersection(int[] nums1, int[] nums2) {HashSet<Integer> set1 = new HashSet<>();HashSet<Integer> set2 = new HashSet<>();for( int i : nums1){set1.add(i);}for( int i : nums2){if(set1.contains(i)){set2.add(i);}}return set2.stream().mapToInt(x -> x).toArray();}
}
方法②:List + 数组遍历
public int[] intersection(int[] nums1, int[] nums2) {int[] count1 = new int[1001];int[] count2 = new int[1001];List<Integer> ansList = new ArrayList<>();for(int i = 0; i < nums1.length; i++){count1[nums1[i]]++;}for(int i = 0; i < nums2.length; i++){if(count1[nums2[i]] != 0 && count2[nums2[i]] == 0){count2[nums2[i]]++;ansList.add(nums2[i]);}}int ans[] = new int[ansList.size()];int index = 0;for(int i : ansList){ans[index++] = i;}return ans;}
方法①和方法②的效率差距:
[简单] 202. 快乐数
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题目中说不是快乐数的情况下,sum
会一直循环,也就是当sum
重复出现的时候,他就不会是一个快乐数了(这个我感觉题面上给的不是很直接),那么只要对sum
出现的情况做统计,就可以判断n
是否是快乐数。
方法①:在数组上进行统计,int
类型最大值 2147483645
最大的情况下也就是十位数,每一位平方总和不会大于 9 * 9 *10
;
class Solution {public boolean isHappy(int n) {int[] count = new int[850];while(n != 1){int sum = 0;while(n > 0){sum += (n % 10) * (n % 10);n = n / 10;}if(count[sum] != 0) return false;count[sum]++;n = sum;}return true;}
}
方法②:利用HashSet做统计,HashSet不会储存重复的元素。
class Solution {public boolean isHappy(int n) {HashSet<Integer> set = new HashSet<>();while(n != 1){int sum = 0;while(n > 0){sum += (n % 10) * (n % 10);n = n / 10;}if(set.contains(sum)) return false;set.add(sum);n = sum;}return true;}
}
[简单] 1. 两数之和
原题链接
题目已经给定了样例情况只会有一对正确答案,所以整体上不需要多少边界判断,也可以自己适当做一些细化的处理。
方法①:最简单的思路就是二重循环遍历判断,时间效率上肯定比较低,时间复杂度O(n^2)
。
class Solution {public int[] twoSum(int[] nums, int target) {for(int i = 0; i < nums.length - 1; i++){for(int j = i + 1; j < nums.length; j++){if(nums[i] + nums[j] == target){return new int[]{i, j};}}}return new int[]{-1, -1};}
}
方法②:使用HashMap
映射,遍历每个元素的时候去map
中查找target - nums[i]
是否已经在map
中,有则返回,否则放入当前元素,继续遍历,时间复杂度O(n)
。
class Solution {public int[] twoSum(int[] nums, int target) {Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();for(int i = 0; i < nums.length; i++){if(map.containsKey(target - nums[i]))return new int[]{map.get(target - nums[i]), i};map.put(nums[i], i);}return new int[]{-1, -1};}
}
方法①和方法②的效率差距:
[中等] 454. 四数相加 II
原题链接
暴力解法的话,四重循环时间复杂度是O(n^4),这显然不太合适。
跟上面一题思路类似,当考虑nums1[i] + nums2[j]
中的i和j是否是一组答案中的一部分时,考虑是否有nums3[i] + nums4[j]
是前者的相反数即可。所以只需要对nums1和nums2
做二重循环记录所有的相加的结果,再到nums3和nums4
中做二重循环,看相反数是否包含在上面的记录中。
使用HashMap
时,本题不需要记录下标,所以map
中的value
可以设置为这一组值出现的次数,(map
不记录重复的key
)。
public int fourSumCount(int[] nums1, int[] nums2, int[] nums3, int[] nums4) {HashMap<Integer ,Integer> map = new HashMap<>();int count = 0;for(int i = 0; i < nums1.length; i++){for(int j = 0; j < nums2.length; j++){if(map.containsKey(nums1[i] + nums2[j]))map.put(nums1[i] + nums2[j], map.get(nums1[i] + nums2[j]) + 1);else map.put(nums1[i] + nums2[j], 1);}}for(int i = 0; i < nums3.length; i++) {for (int j = 0; j < nums4.length; j++) {if(map.containsKey(0 - nums3[i] - nums4[j]))count += map.get(0 - nums3[i] - nums4[j]);}}return count;}
[简单] 383. 赎金信
原题链接
思维惯性想到HashMap,因为上面的题写多了,但其实这题简单题直接用数组统计就行了。
代码随想录
:
class Solution {public boolean canConstruct(String ransomNote, String magazine) {int[] count = new int[26];for(int i = 0; i < magazine.length(); i++){count[magazine.charAt(i) - 'a']++;}for(int i = 0; i < ransomNote.length(); i++){if(count[ransomNote.charAt(i) - 'a'] == 0){return false;}count[ransomNote.charAt(i) - 'a']--;}return true;}
}
[中等]15. 三数之和
原题链接
代码随想录
这题用哈希表的思想很难去重,不如用双指针法。先对数组进行排序,一轮循环中,给定left = i + 1;right = nums.length - 1;
此时,三数之和大于0则right--
,三数之和小于0则left++
。
去重的思路就抓住一个,在三个指针移动的时候跳过后续碰到的相同的数。可以用[-4,-1,-1,-1,0,0,1,1,2,2]
手动模拟一下。
注意找到答案的时候也需要移动指针,不能直接退出当前循环,因为有可能有[-1,-4,-3,4,5]
,[-1,-4,5]
找到时,还需要继续去找[-1,-3,4]
public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {List<List<Integer>> answer = new ArrayList<>();Arrays.sort(nums);for(int i = 0; i < nums.length ; i++){if(nums[i] > 0) break;//去重if(i > 0 && nums[i] == nums[i - 1])continue;int left = i + 1;int right = nums.length - 1;while(left < right) {//总和过大,right左移if (nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0) {while(left < right && nums[right - 1] == nums[right]) right--;right--;}else if(nums[i] + nums[left] + nums[right] < 0){while(left < right && nums[left + 1] == nums[left]) left++;left ++;}else{answer.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));while(left < right && nums[right - 1] == nums[right]) right--;right--;}}}return answer;}