454.四数相加Ⅱ
题目要求:找到一个四元组,从四个数组里面分别找到四个元素,使得四个元素相加的和等于0,题目的元素可能很大,所以用数组来解这道题下标可能是不够的,所以要用set或者map来解这道题。题目不需要去重,所以可以使用map来解这道题。
思路:把题目分为ABCD四个数组,首先把A+B映射到一个哈希表中,再求0-(C+D)是否存在于这个哈希表,如果存在就0-(C+D)=A+B,就等于A+B+C+D=0,结果就为题目所求。
定义两个for循环,一个用来遍历A+B,一个用来遍历C+D;
步骤:
- 首先遍历出a+b的次数;
- 再次遍历出0-(c+d)的次数;
- 统计出符合的次数后输出;
class Solution {
public:
int fourSumCount(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, vector<int>& nums3, vector<int>& nums4) {
unordered_map<int,int> mapResult;//在映射map中,key用来存储a+b的值,value用来存储a+b出现的次数
for(int a : nums1){//遍历数组1中的元素
for(int b : nums2){//遍历数组2中的元素
mapResult[a + b]++;//统计a+b出现的次数
}
}
int count = 0;
for(int c : nums3){//遍历数组3中的元素
for(int d : nums4){//遍历数组4中的元素
if(mapResult.find(0-(c+d)) != mapResult.end()){//判断0-(a+b)是否在映射中
count +=mapResult[0-(c+d)]; //统计符合题意的次数
}
}
}
return count;
}
};
383.赎金信
给定一个赎金信 (ransom) 字符串和一个杂志(magazine)字符串,判断第一个字符串 ransom 能不能由第二个字符串 magazines 里面的字符构成。如果可以构成,返回 true ;否则返回 false。
(题目说明:为了不暴露赎金信字迹,要从杂志上搜索各个需要的字母,组成单词来表达意思。杂志字符串中的每个字符只能在赎金信字符串中使用一次。)
思路:
- 为了不暴露赎金信字迹,要从杂志上搜索各个需要的字母,说明杂志中的字母不可以重复使用
- 假设字母中只含有小写字母
两种解题方法
暴力解法
哈希解法
暴力解法
思路:
- 使用一个for循环遍历ransom里的字母;
- 使用一个for循环遍历magazines里的字母;
- 如果ransom和magazines里面有顺序相同的字母,这把ransom里面的这个字母删除,如果ransom最后判断为0,则表示ransom能由magazines构成,返回true,否则返回false。
class Solution {
public:
bool canConstruct(string ransomNote, string magazine) {
for(int i = 0 ; i < magazine.length() ; i ++){//遍历magazine里的字母
for(int j = 0 ; j < ransomNote.length() ; j ++){//遍历ransomeNote里的字母
if(magazine[i] == ransomNote[j]){//寻找ransom和magazine里相同的字母
ransomNote.erase(ransomNote.begin() + j);//erase()删除字母
break;
}
}
}
if(ransomNote.length() == 0){
return true;
}
return false;
}
};
时间复杂度O(n^2)
*空间复杂度O(1)8
哈希解法
思路:
题目说只有小写字母,那么就可以以一种空间换时间的哈希法进行解题,用一个长度为26的数组来记录magazine字母里出现的 次数。然后再用ransom来验证里面是否包含了magazine里的所有数组。
class Solution {
public:
bool canConstruct(string ransomNote, string magazine) {
int record[26] = {0};
if(ransomNote.size() > magazine.size())
return false;
for(int i = 0 ; i < magazine.length() ; i++)
record[magazine[i] - 'a'] ++;
for(int j = 0 ; j < ransomNote.length() ; j++){
record[ransomNote[j] - 'a'] --;
if(record[ransomNote[j] - 'a'] < 0)
return false;
}
return true;
}
};
三数之和
题目内容:给定一个数组,要求找到一个三元组,元素之间互不相等
解题方法
哈希法
双指针法
哈希法
解题难度大,去重和剪枝处理比较复杂,很难做到bug free。
双指针法
思路:
- 首先将数组进行排序,排序的好处一个是方便去重,一个是方便进行三数比较
- 定义三个指针,i,left=i+1,right.
- 判断i+left+right的值,如果>0,那么right向左移动一位,如果<0,left就向右移动,直到left等于right以后,将i向右移动。
class Solution {
public:
vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
vector<vector<int>> result;
sort(nums.begin(),nums.end());
for(int i = 0 ; i < nums.size() ; i ++){
if(nums[i] > 0) return result;
if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1]) continue;
int left = i + 1 , right = nums.size() - 1;
while(right > left){
if(nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0) right--;
else if(nums[i] + nums[left] + nums[right] < 0) left++;
else{
result.push_back(vector<int> {nums[i] , nums[left] , nums[right]});
while(left < right && nums[right] == nums[right-1]) right--;
while(left < right && nums[left] == nums[left+1]) left++;
right--;
left++;
}
}
}
return result;
}
};
18.四数之和
18. 四数之和 - 力扣(LeetCode)
题目:题意:给定一个包含 n 个整数的数组 nums 和一个目标值 target,判断 nums 中是否存在四个元素 a,b,c 和 d ,使得 a + b + c + d 的值与 target 相等?找出所有满足条件且不重复的四元组。
思路:四数之和是三数之和的延续,依然可以延续使用双指针法,难点在于剪枝和去重。
四数之和就是定义四个指针,在原本三数之和的for(i...)循环上再加一个for(k...)循环,但是和三数之和不同的是,三数之和在判断nums[i]>0的情况下就返回了,但是在四数之和不能因为判断到了>target就返回结果,因为在三数之和的题目中,0已经是确定数了,但是在四数之和中的target是一个不固定的值。
class Solution {
public:
vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
vector<vector<int>> result;
sort(nums.begin() , nums.end());
for(int k = 0;k<nums.size();k++){
if(nums[k]>target&&nums[k]>0) break;
if(k > 0 && nums[k] == nums [k-1]) continue;
for(int i = k + 1 ; i < nums.size() ; i++){
if(nums[k] + nums[i] > target && nums[k] + nums[i] >= 0) break;
if(i > k+1 && nums[i] ==nums[i-1]) continue;
int left = i + 1;
int right = nums.size() - 1;
while(right > left){
if((long) nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] >target) right--;
else if((long) nums[k] +nums[i]+nums[left] +nums[right] <target) left++;
else{
result.push_back(vector<int>{nums[k],nums[i],nums[left], nums[right]});
while(right > left && nums[right] == nums[right-1]) right--;
while(right > left && nums[left] == nums[left+1]) left++;
right--;
left++;
}
}
}
}
return result;
}
};