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1.题目2.题解解法一:暴力枚举解法二:哈希表解法解法三:双指针(有序状态)解法四:二分查找(有序状态)

1.题目

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。

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

2.题解

解法一:暴力枚举

最容易想到的方法是枚举数组中的每一个数 x,寻找数组中是否存在 target - x。 当我们使用遍历整个数组的方式寻找 target - x 时,需要注意到每一个位于 x 之前的元素都已经和 x 匹配过,因此不需要再进行匹配。而每一个元素不能被使用两次,所以我们只需要在 x 后面的元素中寻找 target - x。

public int[] TwoSum(int[] nums, int target)

{

int n=nums.Length;

for (int i = 0; i < n; i++)

{

for (int j = i + 1; j < n; j++)

{

if (nums[i] + nums[j] == target)

{

return new int[] { i, j };

}

}

}

return new int[] { 0, 0 };

}

时间复杂度: O(n^2) ,空间复杂度: O(1)

解法二:哈希表解法

注意到方法一的时间复杂度较高的原因是寻找 target - x 的时间复杂度过高。因此,我们需要一种更优秀的方法,能够快速寻找数组中是否存在目标元素。如果存在,我们需要找出它的索引。 使用哈希表,可以将寻找 target - x 的时间复杂度降低到从 O(N) 降低到 O(1)。 这样我们创建一个哈希表,对于每一个 x,我们首先查询哈希表中是否存在 target - x,然后将 x 插入到哈希表中,即可保证不会让 x 和自己匹配。

public int[] TwoSum(int[] nums, int target) {

Dictionary twoSum = new Dictionary();

for (int i = 0; i < nums.Length; i++)

{

if(twoSum.ContainsKey(target-nums[i]))

{

return new int[] {twoSum[target - nums[i]], i};

}

else

{

twoSum[nums[i]] = i;

}

}

return new int[] {0, 0};

}

时间复杂度:O(n),空间复杂度:O(n)。

解法三:双指针(有序状态)

public int[] towSum(int[] nums, int target)

{

int left = 0;

int right = nums.Length - 1;

for (int i = 0; i < nums.Length; i++)

{

if (nums[left] + nums[right] > target)

{

right--;

}

else if (nums[left] + nums[right] < target)

{

left++;

}

else

{

return new int[] { left, right };

}

}

return new int[] { };

}

时间复杂度:O(nlogn),空间复杂度:O(n)。

解法四:二分查找(有序状态)

public int[] towSum(int[] nums, int target)

{

for (int i = 0; i < nums.Length; i++)

{

int low = i + 1;

int high = nums.Length - 1;

while (low <= high)

{

int mid = (high - low) / 2 + low;

if (nums[mid] > target - nums[i])

{

high = mid - 1;

}

else if (nums[mid] < target - nums[i])

{

low = mid + 1;

}

else

{

return new int[] { i, mid };

}

}

}

return new int[] { };

}

时间复杂度:O(nlogn),空间复杂度:O(n)。

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