LeetCode 两数之和

题目

给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target，请你在该数组中找出 和为目标值 的那 两个 整数，并返回它们的数组下标。
你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，数组中同一个元素不能使用两遍。
你可以按任意顺序返回答案。

示例 1：
输入：nums = [2,7,11,15], target = 9
输出：[0,1]
解释：因为 nums[0] + nums[1] == 9 ，返回 [0, 1]

示例 2：
输入：nums = [3,2,4], target = 6
输出：[1,2]

示例 3：
输入：nums = [3,3], target = 6
输出：[0,1]

**提示：
2 <= nums.length <= 10^3
-10^9 <= nums[i] <= 10^9
-10^9 <= target <= 10^9
只会存在一个有效答案

一、暴力破解

1.思路：

枚举法：通过两次for循环，枚举出数组中不同元素的组合情况，从而判断相加是否与target相等

2.代码实现

public class NumberTotalDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {1,2,3,4,5,6};
        int target = 5;
        int[] sum = twoNumberSum(nums, target);
        for (int i=0;i<sum.length;i++){
            System.out.printf("%d ",sum[i]);
        }

    }
    public static int[] twoNumberSum(int[] nums,int target){
        int n = nums.length;
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            for (int j = i+1;j<n;++j){
                if (nums[i] + nums[j] == target){
                    return new int[]{i,j};
                }
            }
        }
        return new int[0];
    }
}

3.复杂度分析

分析可得s=n(n-1)/2, 时间复杂度为O(n^2), 空间复杂度为O(1)；
所以时间复杂度过高,需要优化;

二、哈希表

1.思路

通过查找表法进行实现，查找表法又包括哈希表和平衡二叉搜索树；由于不考虑元素的顺序，所以通过hash来实现;

2.代码

public class NumberTotalDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {1,2,3,4,5,6};
        int target = 5;
        int[] sum = twoNumberSum(nums, target);
        for (int i=0;i<sum.length;i++){
            System.out.printf("%d ",sum[i]);
        }

    }
 
  public static int[] twoNumberSum2(int[] nums,int target){
        Map<Integer,Integer> map = new HashMap<>(nums.length-1);
        map.put(nums[0],0);
        for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
            if (map.containsKey(target - nums[i])){
                return new int[] {map.get(target - nums[i]),i};
            }
            map.put(nums[i],i);
        }
        return new int[0];

    }
}

创建hash表时，指定长度，防止因为hash扩容对性能上造成影响；

3.复杂度分析
毫无疑问时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(n)，空间复杂度是由于hash的开销;