代码随想录算法训练营第七天| 454.四数相加II 383. 赎金信 15. 三数之和 18. 四数之和
454.四数相加II
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
题目链接：454. 四数相加 II - 力扣（LeetCode）
思路：当遇到需要确认元素是否重复出现的问题时，考虑用map哈希解决问题。将前两个数组的和存入map1，并用value表示这个和出现的对数。然后查询-（num3[k]+nums4[l]）是否出现在map中。
注意：
用insert方法重复插入同一key值的键值对并不会导致覆盖，即会插入失败。
用find方法查找元素会比count方法快很多。
用下标访问map，即使改下标下没有内容，我们也能对value进行访问，不用区别对待。
class Solution {
public:
int fourSumCount(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, vector<int>& nums3, vector<int>& nums4) {
map<int,int> map1;
int count=0;
for(int i=0;i<nums1.size();i++){
for(int j=0;j<nums2.size();j++){
// auto iter=map1.find(nums1[i]+nums2[j]);
// if(iter!=map1.end())
// if(map1.count(nums1[i]+nums2[j]))
map1[nums1[i]+nums2[j]]++;
// else
// map1.insert(pair<int,int>(nums1[i]+nums2[j],1)); //无需区别对待
// map1.insert(pair<int,int>(nums1[i]+nums2[j],1));
}
}
for(int k=0;k<nums3.size();k++){
for(int l=0;l<nums4.size();l++){
// auto iter=map1.find(-(nums3[k]+nums4[l]));
// if(iter!=map1.end()){
if(map1.find(0-(nums3[k]+nums4[l]))!=map1.end()){
count+=map1[0-(nums3[k]+nums4[l])];
}
}
}
return count;
}
};注意下面这种写法，同样的算法，却能比我的版本快一倍多。
class Solution {
public:
int fourSumCount(vector<int>& A, vector<int>& B, vector<int>& C, vector<int>& D) {
unordered_map<int, int> umap; //key:a+b的数值，value:a+b数值出现的次数
// 遍历大A和大B数组，统计两个数组元素之和，和出现的次数，放到map中
for (int a : A) {
for (int b : B) {
umap[a + b]++;
}
}
int count = 0; // 统计a+b+c+d = 0 出现的次数
// 在遍历大C和大D数组，找到如果 0-(c+d) 在map中出现过的话，就把map中key对应的value也就是出现次数统计出来。
for (int c : C) {
for (int d : D) {
if (umap.find(0 - (c + d)) != umap.end()) {
count += umap[0 - (c + d)];
}
}
}
return count;
}
};383. 赎金信
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。
class Solution {
public:
bool canConstruct(string ransomNote, string magazine) {
map<char,int>map1;
map<char,int>map2;
for(char ch:ransomNote){
map1[ch]++;
}
for(char ch:magazine){
map2[ch]++;
}
for(char ch:ransomNote){
if(map1[ch]>map2[ch])
return false;
}
return true;
}
};更好的写法：
class Solution {
public:
bool canConstruct(string ransomNote, string magazine) {
// 利用哈希表
unordered_map<char,int> u_m;
for(auto ch:magazine)
++u_m[ch];
for(auto ch:ransomNote)
{
if(u_m[ch]==0)
return false;
--u_m[ch];
}
return true;
}
};15. 三数之和
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。
思路：正常哈希法会很困难，因为去重的操作很复杂。用双指针法可以有效的解决这个问题。同时，用sort函数先排序原数据的思想要学会（双指针法是一定要排序的）。尽管要求三元组不能重复，但注意三元组内部可以重复，因此在去重a时要注意，要比较a的上一个元素而非a的下一个元素。
class Solution {
public:
vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
vector<vector<int>> result;
sort(nums.begin(),nums.end());
for(int i=0;i<nums.size();i++){
if(nums[i]>0){
return result;
}
if(i>0&&nums[i]==nums[i-1])
continue;
int left=i+1;
int right=nums.size()-1;
while(right>left){
if(nums[i]+nums[right]+nums[left]>0)
{
right--;
}
else if(nums[i]+nums[right]+nums[left]<0)
{
left++;
}
else{
result.push_back(vector<int>{nums[i],nums[left],nums[right]});
while(right>left&&nums[right]==nums[right-1])right--; //b、c去重
while(right>left&&nums[left]==nums[left+1])left++;
right--; //找到答案在移动b、c
left++;
}
}
}
return result;
}
};18. 四数之和
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 < na、b、c和d互不相同nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target
思路：和三数之和思路类似，只是从左动右固定变成左右都动。注意，左边的去重一定要在右边移动之前进行，否则会被[0,0,0,0]判溢出。
class Solution {
public:
vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
vector<vector<int>> result;
if(nums.size()<4){
return result;
}
sort(nums.begin(),nums.end());
for(int i=0;i<nums.size()-3;i++){
if(nums[i]>target&&nums[i]>=0)
break;
if(i>0&&nums[i]==nums[i-1]){
continue;
} //左侧去重必须在for之前进行
for(int j=nums.size()-1;j>=i+3;j--){
if(j<nums.size()-1&&nums[j]==nums[j+1]){
continue;
}
int left=i+1;
int right=j-1;
while(right>left){
if((long)nums[i]+nums[left]+nums[right]+nums[j]>target)right--;
else if((long)nums[i]+nums[left]+nums[right]+nums[j]<target)left++;
else{
result.push_back(vector<int>{nums[i],nums[left],nums[right],nums[j]});
while(right>left&&nums[right]==nums[right-1])right--;
while(right>left&&nums[left]==nums[left+1])left++;
left++;right--;
}
}
}
}
return result;
}
};
