来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/two-sum
1.两数之和
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]
这道题看起来比较简单,首先能想到的方式就是双层for循环来解决:
解法一:双层for循环解决
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
for(int i=0;i<nums.length;i++){
for(int j=i+1;j<nums.length;j++){
if ( nums[i]+nums[j] == target) {
return new int[] { i, j };
}
}
}
//没有找到对应的两个值 抛异常或者你可以返回new int[]{-1,-1}
throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");
}
上述解法当然米有问题,但是作为coder我们考虑问题要全面,不仅仅是给出一个简单的解决方案。首先我们考虑以下,这个算法的时间复杂度为O(n2)
复杂度分析:
时间复杂度:O(n^2), 对于每个元素,我们试图通过遍历数组的其余部分来寻找它所对应的目标元素,这将耗费 O(n)的时间。因此时间复杂度为 O(n^2)
空间复杂度:O(1)。
那有没有另外一种方案呢?我们牺牲一点空间换取一点时间OK吗?答案是肯定的!
方法二:借助hash表优化查找速度
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
map.put(nums[i], i);
}
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
int complement = target - nums[i];
if (map.containsKey(complement) && map.get(complement) != i) {
return new int[] { i, map.get(complement) };
}
}
//没有找到对应的两个值 抛异常或者你可以返回new int[]{-1,-1}
throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");
}
上述方法还可以稍微改进以下:
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
int complement = target - nums[i];
if (map.containsKey(complement)) {
return new int[] { map.get(complement), i };
}
map.put(nums[i], i);
}
//没有找到对应的两个值 抛异常或者你可以返回new int[]{-1,-1}
throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");
}