LeetCode 1.兩數之和（數組、哈希表）

 寫在前面：大家好！我是ACfun,我的暱稱來自兩個單詞Accepted和fun。我是一個熱愛ACM的蒟蒻。最近萌生了刷LeetCode的想法，所以我打算按照題號從LeetCode第一個題目開始做起，攻陷LeetCode。如果博客中有不足或者的錯誤的地方歡迎在評論區或者私信我指正，感謝大家的不吝賜教。我的唯一博客更新地址是：https://ac-fun.blog.csdn.net/。非常感謝大家的支持。一起加油，衝鴨！
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原題鏈接：LeetCode 1.兩數之和

題目信息

題目描述

 給定一個整數數組 nums 和一個目標值 target，請你在該數組中找出和爲目標值的那 兩個 整數，並返回他們的數組下標。
 你可以假設每種輸入只會對應一個答案。但是，數組中同一個元素不能使用兩遍。

示例

 給定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9
 因爲 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9
 所以返回 [0, 1]

解題思路

暴力解題

思路

 最簡單的思路就是暴力解題了，我們可以使用兩層for循環遍歷整數數組nums，直到遍歷完整個數組。先建立一個空的vector ans，如果有連個數 i 和 j，使得 i + j = target,那麼就將兩個數的下標添加到ans中並返回。如果遍歷完整個nums數組都找不到那麼就直接返回空的ans。
 有關vector的使用可以看一下我之前的博客：C++STL之vector詳解

時間複雜度

 因爲是使用的兩層for循環，所以該方法的時間複雜度爲：O(n^2)

解題代碼(C++)

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

提交情況

hashmap解法

思路

 上一個思路雖然很容易就可以想到了，但是時間複雜度爲O(n^2)。比較高，時間複雜度再低一點我們可以使用C++中STL的map，map是一種有序無重複的關聯容器，底層實現是一個紅黑樹（一種嚴格意義上的平衡二叉樹），其查找的時間複雜度爲O(log(n))。使用map可以將時間複雜度從 O(n^2)降低到了O(nlog(n))，但是我們可以進一步的降低時間複雜度。我們可以使用C++中STL的unordered_map，unordered_map是一種無序的map，其底層實現爲哈希表，其查找的時間複雜度爲O(1)。
 所以我們可以使用unordered_map來解這道題目，使用它我們又可以進一步的降低時間複雜度，將時間複雜度由O(nlog(n))降到了O(n)。
 我們每次只尋找第二個數nums[i]，那麼第一個數就爲aim = target - nums[i]，在遍歷到nums[i]時如果我們建立的unordered_map中沒有aim，即 target - nums[i] != aim，那麼就將 nums[i] 作爲鍵(key)，將 nums[i] 的下標作爲值存儲到unordered_map中，繼續循環遍歷，直到遍歷完整個nums。

時間複雜度

 使用unordered_map解題的時間複雜度爲：O(n)。

解題代碼(c++)

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

提交情況

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未完待續，持續更新中……