leetcode--Two Sum

问题描述：

Given an array of integers, return indices of the two numbers such that they add up to a specific target.

You may assume that each input would have exactly one solution.

Example:

Given nums = [2, 7, 11, 15], target = 9,
2 Because nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9,
3 return [0, 1].

通常很容易想到的解法是使用双层循环遍历给定的数组，查找是否有满足条件的两个数。代码如下：

vector<int> addToTarget(vector<int> &num,int target)
{
  vector<int> res;
  for(auto it1 = num.begin(); it1 != num.end();++it1)
    for(auto it2 = num.begin();it2 != num.end();++it2)
      {
        if(*it1 + *it2 == target && it1 != it2)
          {
            res.push_back(static_cast<int>(it1 - num.begin()));
            res.push_back(static_cast<int>(it2 - num.begin()));
            return res;
          }
      }
}

但是使用双层循环的时间复杂度为O(n²)，且两次循环且条件不满足时，数组的某些元素会被多次遍历，也就是处理当前节点需要依赖于之前的部分结果，如果我们能够保存已遍历的元素的状态，便可减少这种浪费的发生。所以考虑使用哈希表来存储状态，因为哈希表的存储和读取时间复杂度为O(1)。代码如下：

vector<int> addToTarget(vector<int> &num,int target)
{
  vector<int> res(2);
  unordered_map<int,int> hashMap;
  for(auto it=num.begin();it != num.end(); ++it)
    {
      if(hashMap.count(target - *it))
        {
          res[0]=hashMap[target-*it];
          res[1]=static_cast<int>(it-num.begin());
          return res;
        }
      hashMap[*it] = static_cast<int>(it-num.begin());
    }
}

我们使用hashMap的键来保存给定数组的值，使用hashMap的值来保存给定数组的下标。使用一个循环遍历数组，如果与当先遍历值相加等于targe的值存在于已保存的hashMap中时，记录当前下标和满足值得下标并返回。时间复杂度为O(n)。