454.四数相加II
题目链接:https://leetcode.cn/problems/4sum-ii/
题目描述:给你四个整数数组 nums1、nums2、nums3 和 nums4 ,数组长度都是 n ,请你计算有多少个元组 (i, j, k, l) 能满足:
0 <= i, j, k, l < n
nums1[i] + nums2[j] + nums3[k] + nums4[l] == 0
案例:
输入:nums1 = [1,2], nums2 = [-2,-1], nums3 = [-1,2], nums4 = [0,2]
输出:2
解释:
两个元组如下:
1. (0, 0, 0, 1) -> nums1[0] + nums2[0] + nums3[0] + nums4[1] = 1 + (-2) + (-1) + 2 = 0
2. (1, 1, 0, 0) -> nums1[1] + nums2[1] + nums3[0] + nums4[0] = 2 + (-1) + (-1) + 0 = 0
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode.cn/problems/4sum-ii
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实现:
class Solution:
def fourSumCount(self, nums1: List[int], nums2: List[int], nums3: List[int], nums4: List[int]) -> int:
hashmap = dict()
for n1 in nums1:
for n2 in nums2:
if n1 + n2 in hashmap:
hashmap[n1+n2] += 1
else:
hashmap[n1+n2] = 1
count = 0
for n3 in nums3:
for n4 in nums4:
key = 0-(n3+n4) # 0-(n3+n4) = n1+n2,即n1+n2+n3+n4=0
if key in hashmap:
count += hashmap[key]
return count
383. 赎金信
题目链接:https://leetcode.cn/problems/ransom-note/)
题目描述:给你两个字符串:ransomNote 和 magazine ,判断 ransomNote 能不能由 magazine 里面的字符构成。
如果可以,返回 true ;否则返回 false 。
magazine 中的每个字符只能在 ransomNote 中使用一次。
案例:
输入:ransomNote = "a", magazine = "b"
输出:false
输入:ransomNote = "aa", magazine = "aab"
输出:true
实现:
class Solution:
def canConstruct(self, ransomNote: str, magazine: str) -> bool:
c1 = collections.Counter(ransomNote)
c2 = collections.Counter(magazine)
x = c1 -c2
if(len(x)==0):
return True
else:
return False
15. 三数之和
题目链接:https://leetcode.cn/problems/3sum/
题目描述:给你一个整数数组 nums ,判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ,同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请
你返回所有和为 0 且不重复的三元组。
注意:答案中不可以包含重复的三元组。
案例:
输入:nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
输出:[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
解释:
nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
注意,输出的顺序和三元组的顺序并不重要。
解题思路来源于K神:
链接:https://leetcode.cn/problems/3sum/solution/3sumpai-xu-shuang-zhi-zhen-yi-dong-by-jyd/
双指针法铺垫: 先将给定 nums 排序,复杂度为 O(NlogN)
双指针法思路: 固定 33 个指针中最左(最小)数字的指针 k,双指针 i,j 分设在数组索引 (k, len(nums))(k,len(nums)) 两端,通过双指针交替向中间移动,记录对于每个固定指针 k 的所有满足 nums[k] + nums[i] + nums[j] == 0 的 i,j 组合:
- 1.当 nums[k] > 0 时直接break跳出:因为 nums[j] >= nums[i] >= nums[k] > 0,即 33 个数字都大于 00 ,在此固定指针 k 之后不可能再找到结果了。
- 2.当 k > 0且nums[k] == nums[k - 1]时即跳过此元素nums[k]:因为已经将 nums[k - 1] 的所有组合加入到结果中,本次双指针搜索只会得到重复组合。
- 3.i,j 分设在数组索引 (k, len(nums))(k,len(nums)) 两端,当i < j时循环计算s = nums[k] + nums[i] + nums[j],并按照以下规则执行双指针移动:
- 当s < 0时,i += 1并跳过所有重复的nums[i];
- 当s > 0时,j -= 1并跳过所有重复的nums[j];
- 当s == 0时,记录组合[k, i, j]至res,执行i += 1和j -= 1并跳过所有重复的nums[i]和nums[j],防止记录到重复组合。
实现:
class Solution:
def threeSum(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:
nums.sort()
res,k = [],0
n = len(nums)
for k in range(n - 2):
# k>0,那么j>i>k三个值都会>0,直接跳过
if nums[k] > 0: break
# 跳过相同的k
if k > 0 and nums[k] == nums[k-1]: continue
i,j = k+1, n-1
while i < j:
s = nums[k] + nums[i] + nums[j]
# 当总数小于0的时候,要让它变大,所以需要让左边的i值变大,即i+1
if s < 0:
i += 1
while i < j and nums[i] == nums[i - 1]: i += 1
# 当总数大于0的时候,要让它变小,所以需要让右边的j值变小,即j-1
elif s>0:
j -= 1
while i < j and nums[j] == nums[j + 1]: j -= 1
else:
res.append([nums[k],nums[i],nums[j]])
i += 1
j -= 1
while i < j and nums[i] == nums[i - 1]: i += 1
while i < j and nums[j] == nums[j + 1]: j -= 1
return res
18. 四数之和
题目链接:https://leetcode.cn/problems/4sum/
题目描述:给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ,和一个目标值 target 。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]] (若两个四元组元素一一对应,则认为两个四元组重复):
0 <= a, b, c, d < n
a、b、c 和 d 互不相同
nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target
你可以按 任意顺序 返回答案 。
案例:
输入:nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0
输出:[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]
实现:
# 双指针法
class Solution:
def fourSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[List[int]]:
nums.sort()
n = len(nums)
res = []
for i in range(n):
if i > 0 and nums[i] == nums[i - 1]: continue
for k in range(i+1, n):
if k > i + 1 and nums[k] == nums[k-1]: continue
p = k + 1
q = n - 1
while p < q:
if nums[i] + nums[k] + nums[p] + nums[q] > target: q -= 1
elif nums[i] + nums[k] + nums[p] + nums[q] < target: p += 1
else:
res.append([nums[i], nums[k], nums[p], nums[q]])
while p < q and nums[p] == nums[p + 1]: p += 1
while p < q and nums[q] == nums[q - 1]: q -= 1
p += 1
q -= 1
return res