LeetCode刷题--1.两数之和（简单）

题目描述

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。

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：暴力法

思路

 暴力法很简单，遍历每个元素 x，并查找是否存在一个值与 target − x 相等的目标元素。

代码

class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            for (int j = i+1; j < nums.length; j++) {
                if (nums[j] == target - nums[i]) {
                    return new int[]{i, j};
                }
            }
        }
        throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");
    }
}

复杂度分析

• 时间复杂度：O（n2），对于每个元素，我们试图通过遍历数组的其余部分来寻找它所对应的目标元素，这将耗费O（n）的时间。因此时间复杂度为O（n2）。·

• 空间复杂度：O（1）。

方法二：一遍哈希表（优质解法）

思路

利用HashMap 减少查询时间

• 在暴力法中，内层循环查找差值很浪费时间，那么如何减少查询时间呢？利用HashMap就可以减少查询时间。

• 使用一层循环，每遍历到一个元素就计算该元素与target之间的差值，然后到HashMap中寻找该差值，如果找到，则返回两个元素在数组nums的下标，如果没有找到，则将当前元素存入HashMap中（Key:nums [i] ，Value : i ）。

代码

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

复杂度分析

• 时间复杂度：O（n），我们只遍历了包含有n个元素的列表一次。在表中进行的每次查找只花费O（1）的时间。

• 空间复杂度：O（n），所需的额外空间取决于哈希表中存储的元素数量，该表最多需要存储n个元素。

代码优化

public class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap();
        for (int i = 0; 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 int[]{-1, -1};
    }
}

思考

看到这个题，第一个想到的就是暴力法，确实做出来了，发现时间复杂度和空间复杂度都挺高的，hashMap的时间复杂度远远低于暴力法，算是用空间换时间的一种方法了。

代码优化以后尽可能的去做，话说讨论区好多大佬啊。