1. 两数之和


题目 1. 两数之和

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,数组中同一个元素不能使用两遍。

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]

方法一 暴力

java

class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        int[] res = new int[2];
        for(int i=0;i<nums.length;i++) {
            for(int j=i+1;j<nums.length;j++) {
                if((nums[i]+nums[j])==target) {
                    res[0] = i;
                    res[1] = j;
                    break;
                }
            }
        }
        return res;
    }
}

方法二 前缀和 哈希表

解题思路

  • 这道题本身如果通过暴力遍历的话也是很容易解决的,时间复杂度在 $O(n^2)$
  • 由于哈希查找的时间复杂度为 $O(1)$,所以可以利用哈希容器 map 降低时间复杂度
  • 遍历数组 numsi 为当前下标,每个值都判断map中是否存在 target-nums[i]key
  • 如果存在则找到了两个值,如果不存在则将当前的 (nums[i],i) 存入 map 中,继续遍历直到找到为止
  • 如果最终都没有结果则抛出异常
  • 时间复杂度:$O(n)$

java

class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        Map<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
        int[] res = new int[2];
        for(int i =0;i<nums.length;i++) {
            if(map.containsKey(target - nums[i])) {
                res[0] = map.get(target - nums[i]);
                res[1] = i;
                return res;
            }
            map.put(nums[i],i);
        }
        return null;
    }
}

python

class Solution(object):
    def twoSum(self, nums, target):
        """
        :type nums: List[int]
        :type target: int
        :rtype: List[int]
        """
        res = []
        nums_dict = {}
        for i, num in enumerate(nums):
            if target - num in nums_dict:
                res.append(nums_dict.get(target - num))
                res.append(i)
                return res
            nums_dict[num] = i