题目描述
给定一个整数数组 nums
和一个整数目标值 target
,请你在该数组中找出 和为目标值 target
的那 两个 整数,并返回它们的数组下标。
你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是,数组中同一个元素在答案里不能重复出现。
你可以按任意顺序返回答案。
样例输入
示例 1:
输入:nums = [2,7,11,15], target = 9 输出:[0,1] 解释:因为 nums[0] + nums[1] == 9 ,返回 [0, 1] 。
示例 2:
输入:nums = [3,2,4], target = 6 输出:[1,2]
示例 3:
输入:nums = [3,3], target = 6 输出:[0,1]
提示:
2 <= nums.length <= 104
-109 <= nums[i] <= 109
-109 <= target <= 109
- 只会存在一个有效答案
题解
我们首先来看暴力解法:
class Solution {
public:vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {for(int i=0;i<nums.size();i++){for(int j=i+1;j<nums.size();j++){if(nums[i]+nums[j]==target)return {i,j};}}return {};}
};
在暴力解法中,我们先固定一个指针i指向nums中的一个元素,之后使用指针j遍历其后的每一个元素,判断nums[i]+nums[j]是否等于target,事实上,我们对nums[j]的枚举其实等价于是否存在一个数使得该数的值等于target-num[i]
即,对于第二层for循环nums[j]的枚举其实是在寻找值为target-nums[i]的数
明白暴力解法的逻辑,我们就可以对第二层for循环进行优化,试想,如果我们有一个与nums相同的数组mp,之后我们在第一层for循环指针i遍历nums时,直接在mp中寻找是否存在一个数的值等于target-nums[i],而不是挨个遍历去寻找,也就是说让在mp中寻找值的时间优于遍历的时间O(n)即可,如果存在这样一个值,我们就找到了符合条件的两数,而题目中要求的是求出这两数的下标,因此我们还需要在mp中记录每个数对应的下标,符合该条件的数据结构显然是unordered_map,而刚好在unordered_map中查找一个数的时间复杂度是O(1),显然O(1)的时间复杂度要优于第二层for循环O(n)的复杂度
伪代码是:
for(int i=0;i<nums.size();i++)//在nums中固定nums[i]
{if(nums.find(target-nums[i])!=mp.end())//在mp数组中寻找是否存在target-nums[i],该查找的时间复杂度是O(1){//找到结果}
}
构建一个哈希表mp,key存放nums的元素,value存放对应元素的下标,遍历数组nums,用mp存放遍历过的元素,并在哈希表中寻找target-nums[i],如果找到,并返回指向target-nums[i]的迭代器iter,说明iter->second与当前的i就是我们寻找的数对,否则就将nums[i]及其对应的下标存放到mp中
代码
class Solution {
public:vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {unordered_map<int,int> mp;for(int i=0;i<nums.size();i++){auto iter=mp.find(target-nums[i]);if(iter!=mp.end())return {iter->second,i};mp.insert({nums[i],i});}return {};}
};