原题链接:#1 Two Sum
要求:
给定一个整数数组,找出其中的两个数,使之相加能够得到目标数字。
函数twoSum应当返回这两个数的索引,index1应小于index2。请注意,这两个索引并非从零开始计数。
假定每个输入都有且只有一个解。
例:
输入:numbers{2, 7, 11, 15}, target=9
输出:index1=1, index2=2
难度:中等
分析:
对于这个问题,很直白的一个解是如方案1的一个双重循环。由于有且只有一个解,只要遍历时发现两个元素相加为目标值,便跳出循环并将这两个元素的索引返回即可。此方案最坏情况下的时间复杂度为O(n2)。
解决方案2使用一个HashMap作为辅助数据结构,建立倒排索引,将数组中的每个元素值作为key,该元素的索引作为值加入HashMap。然后遍历一次数组,对于数组中的每一项nums[i],当发现target-nums[i]也在HashMap的键集中,将对应项的索引返回即可。
方案2的唯一问题是原数组中可能有多个不同索引对应的值相同,此时加入HashMap时后加入的会将之前的值覆盖。故返回结果时需要注意这种情况,符合条件时将较小的索引值直接返回,而不是从反向索引中取值。
解决方案:
方案1:
public int[] twoSum(int[] nums, int target) { int[] result = new int[2]; for(int i=1; i<=nums.length-1; i++){ for(int j=i+1; j<=nums.length;j++){ if(nums[i-1]+nums[j-1]==target){ result[0] = i; result[1] = j; break; } } } return result; }
方案2:
public int[] twoSum2(int[] nums, int target) { Map map = new HashMap<Integer, Integer>(); for(int i=0; i<nums.length; i++){ map.put(nums[i], i+1); } for(int i=1; i<=nums.length; i++){ if(map.containsKey(target-nums[i-1])&&((Integer)map.get(target-nums[i-1])>i)){ return new int[] {i, (Integer)map.get(target-nums[i-1])}; } } return new int[0]; }