LeetCode每天一题之两数之和
这个LeetCode刷题系列的博客权当是为自己记一下笔记吧。博客系列会从LeetCode的第一题开始刷，同时会从零开始学习【因为我就是零/(ㄒoㄒ)/~~】。同时，如果有写错的地方，希望大佬们在评论区指正。
LeetCode官网
LeetCode第一题
首先需要一点点关于时间和空间复杂度的概念。
时间复杂度
首先先简单地说一下时间复杂度：时间复杂度使用大O字母表示，不包括函数的首项和低阶项，跟n有关。比如说一个程序的运行次数如下：
| 运行次数 | 时间复杂度O() |
|---|---|
| 9999 | O(1) |
| 3n+9 | O(n) |
| $$3n^2+2n+5$$ | $$O(n^2)$$ |
其中常数项运行的时间复杂度都是O(1)【无论运行次数是多么大】。
空间复杂度
空间复杂度也就是这个算法临时需要的储存单元。如果空间不随n变化【也就是为一个常数】，那么他的空间复杂度就是O(1);
题目如下
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【这个应该是翻译有点问题，意思应该是target为两个不同的数相加，不可能为一样的数】。示例:
给定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9
因为 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9
所以返回 [0, 1]
解题方法一
方法一很简单，拿前面的数跟后面所有的数进行比较，代码如下所示：
class Solution {
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
for(int i =0;i<nums.length-1;i++){
for(int j =i+1;j<nums.length;j++){
if(nums[i]+nums[j] == target){
int[] re = {i,j};
return re;
}
}
}
return null;
}
}
那么在这题中，时间复杂度：第一个for循环n次，第二个for循环n-1次
所以，时间和空间的复杂度很简单的知道：
| 时间复杂度 | 空间复杂度 |
|---|---|
| $$O(n^2)$$ | O(1) |
思考一下，如果我们可以这样做：我们知道一个数，用target去相减，得到一个数后，再去判断这个是否存在，如果存在则返回，这样就可以减少时间复杂度到O(n)了，这时候神奇的HashMap就出现了。（ps:HashMap进行元素的查找时间复杂度是o(1)）【这个方法当然，emm不是我想到的/(ㄒoㄒ)/~~】
解题方法二：使用HashMap（一）
class Solution {
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
for(int i=0;i<nums.length;i++){
// 将数组元素做为key，便于查找
map.put(nums[i],i);
}
for(int j=0;j<nums.length;j++){
// 获得相减数
int com = target - nums[j];
// 假如存在，则比较是否重复
if(map.containsKey(com) && map.get(com) != j){
return new int[]{j,map.get(com)};
}
}
return null;
}
}
时间复杂度是O(n)，空间复杂度是O(n),因为是用了HashMap去储存元素。
| 时间复杂度 | 空间复杂度 |
|---|---|
| $$O(n)$$ | O(n) |
本来以为这样很牛逼了，但是现在发现还有更牛逼的操作
在上面的操作中，我们是使用HashMap存储所有数组，但是如果结果就在第一个和第二个呢？那岂不是浪费空间？这时候我们就可以先比较，后放数组。
解题方法二：使用HashMap（二）
class Solution {
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
for(int i=0;i<nums.length;i++){
int com = target - nums[i];
if(map.containsKey(com)){
return new int[]{map.get(com),i};
}
map.put(nums[i],i);
}
return null;
}
}
| 时间复杂度 | 空间复杂度 |
|---|---|
| $$O(n)$$ | O(n) |
在LeetCode提交后查看了一下时间，后面两种速度大约比第一种快了3倍。
以后我还是老老实实刷题吧。
谨守本心，做到极致 ——《将夜》
