LeetCode-1、167——两数相加

发表于

两数之和（一、二）

​ LeetCode 上的两个两数之和问题，一个是输入的有序数组，一个无序，解法稍有偏差，这里在何涛大佬的帮助下多放几种解法！

两数之和（输入有序数组）

题目要求

​ 给定一个已按照升序排列 的有序数组，找到两个数使得它们相加之和等于目标数。

​ 函数应该返回这两个下标值 index1 和 index2，其中 index1 必须小于 index2。

说明:

​ 返回的下标值（index1 和 index2）不是从零开始的。
​ 你可以假设每个输入只对应唯一的答案，而且你不可以重复使用相同的元素。
示例:

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输入: numbers = [2, 7, 11, 15], target = 9
输出: [1,2]
解释: 2 与 7 之和等于目标数 9 。因此 index1 = 1, index2 = 2

暴力解决

​ 嵌套 for 循环，时间复杂度 O(n²)，慢就完事了

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class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            for (int j = i + 1; j < nums.size(); j++) {
                if (nums[i] + nums[j] == target)
                    return {i, j};
            }
        }
        return {};
    }
};

双指针解决

思路

​ 双指针解法，定义头尾两个指针分别代表输入数组的首末元素，定义 while 循环检测两元素相加与 target 对比大小，小的话就头指针后移，大的话就尾指针前移（因为数组是有序的！），这样折半查找来找到这两个数

代码

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class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& numbers, int target) {
        int l = 0;
        int r = numbers.size() - 1;
        while (l < r) {
            if (numbers[l] + numbers[r] > target)
                r--;
            else if (numbers[l] + numbers[r] < target)
                l++;
            else {
                return {l + 1, r + 1};
            }
        }
        return {};
    }
};

两数之和（输入无序数组）

题目要求

​ 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:

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给定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9

因为 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9
所以返回 [0, 1]

使用 unordered_map 解决

思路

​ 首先因为输入的数组是无序的，不可以直接使用双指针的解法来作答，但是既然不能两个元素两个元素查，那就一个元素一个元素查吧！先定义一个 unordered_map（使用无序 map 是因为要比普通 map 更快），然后使用 for 循环来遍历整个数组，流程是：两个数相加遍历时两个加数总要有一个先被遍历到，这时候因为 map 中没有与之匹配的另一个加数，这时候就把当前遍历到这个加数放进 map 中，等到循环遍历到另一个加数时，就可检测到之前放入 map 中的加数，这样这道题就解决了

代码

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class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {
        unordered_map<int, int> m;
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++){
            int another = target - nums[i];
            if(m.count(another))
                return {m[another], i};
            m[nums[i]] = i;
        }
        return {};
    }
};

先排序再用双指针

思路

​ 既然输入的数组无序！那就给他排序！排序后就可以按照有序数组的解法来解决啦，不过这里需要注意数组下标的问题，因为重新排序后，原数组的下标就被打乱了，所以需要使用另一个数组先记录原数组的个元素位置，最后再另一个数组里找到元素组对应元素的下标值返回就好了

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class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& n, int t) {
        vector<int> m;
        vector<int> ans;
        m=n;
        sort(n.begin(),n.end());
        int l=0,r=n.size()-1;
        while(r>l){
            if(n[l]+n[r]>t)r--;
            else if(n[l]+n[r]<t)l++;
            else break;
        }
        if(r<l)return ans;
        for(int i=0;i<m.size();i++){
            if(m[i]==n[l]||m[i]==n[r])ans.push_back(i);
        }
        return ans;
    }
};
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