文章目录
- 一、四数相加II
- 二、赎金信
- 三、三数之和
- 四、四数之和
- 五、总结
一、四数相加II
思路
- 不难想到,本题可以使用暴力解法,直接四个for循环嵌套。如果和为0,ret++。不过这里需要注意四个for循环的取值范围。
- 但是上边这种解法的时间复杂度是O(n^4),为了降低时间复杂度,我们回想哈希的用法
- 属于在一个集合中快速查找指定元素组合问题,通过转换可以转化成寻找指定元素问题。因此可以使用哈希。
- 分析可以知道,不属于使用数组的情况,又因为涉及计算组合的个数,涉及到排列组合,同一个值可以对应不同中组合,因此我们这里使用map,方便结果集个数的统计。
- 怎么转化??可以两两分组,先两个for循环把一组的和放进map中,得到的结果一定是相异的。
- 然后再for循环嵌套,遍历另一组,怎么遍历??用0-前一组的和,然后再map中寻找这个值,如果存在,就像ret中加入这组数的value值。
注意
- map的getOrdefault方法和put方法的配套使用
AC代码
class Solution {public int fourSumCount(int[] nums1, int[] nums2, int[] nums3, int[] nums4) {Map map=new HashMap<>();int ret=0;for(int i=0;ifor(int j=0;jint cnt=map.getOrDefault((nums1[i]+nums2[j]),0);map.put(nums1[i]+nums2[j],cnt+1);}}for(int i=0;ifor(int j=0;jint tmp=0-nums3[i]-nums4[j];int cnt=map.getOrDefault(tmp,0);ret+=cnt;}}return ret;}
}
二、赎金信
思路
- 属于在集合中快速查找问题,使用哈希
- 由于可能出现的字符都是小写英文字母,对应的ASCII码比较集中,因此,这里我们这里使用数组作为哈希结构
- 数组大小为26,遍历第一个字符串,对应索引全部赋值
- 遍历第二个字符串,判断存不存在,如果存在对应数值–,不存在直接返回false
- 如果全部遍历完,都没有返回false,那么返回true
AC代码
class Solution {public boolean canConstruct(String ransomNote, String magazine) {int[] hash=new int[26];for(int i=0;ichar ch=magazine.charAt(i);hash[ch-'a']++;}for(int i=0;ichar ch=ransomNote.charAt(i);if(hash[ch-'a']>0){hash[ch-'a']--;}else{return false;}}return true;}
}
三、三数之和
思路
- 由于题目返回值限定,这里我们无法使用map/set,如果硬要使用效率反而降低了。
- 我们首先对数组进行排序
- 我们仍然使用遍历的思想,同时加入双指针left、right,固定开始的一个数字,left始终等于i+1,right始终等于nums.length-1.两个指针向中靠拢(移动分为三种情况,当前大于0,当前小于0,当前满足),满足结果就收集,循环终止条件不能是left<=right,而是left
- 因为题目要求不能是重复的三元组,所以我们需要进行去重,比如对于数组[-1,0,0,0,1,1],判断条件是nums[right]==nums[right-1],对应的还有nums[left]==nums[left+1]
- 同时,如果i对应的数字已经大于0,那么往后边必然没有符合要求的结果集。这时我们加入一个判断条件nums[i]>0直接返回结果集。这也就是我们说的剪枝。
AC代码
class Solution {public List> threeSum(int[] nums) {List> ret=new ArrayList<>();Arrays.sort(nums);for(int i=0;iif(nums[i]>0){return ret;}if(i>0&&nums[i]==nums[i-1]){continue;}int left=i+1;int right=nums.length-1;while(leftList list=new ArrayList<>();int sum=nums[i]+nums[left]+nums[right];if(sum>0){right--;}else if(sum<0){left++;}else{list.add(nums[i]);list.add(nums[left]);list.add(nums[right]);ret.add(list);while(leftright--;}while(leftleft++;}right--;left++;}}}return ret;}
}
四、四数之和
思路
- 本题仍然延续三数之和的双指针思想,只需要在上边的循环外边再嵌套一个循环就可以,相当于固定k和i两个进行寻找。在此基础上,对里边的代码做一些细节的处理
- 但是有以下几点需要注意
- i的范围:k+1到nums.length
- k的去重和剪枝与原来的i的去重剪枝相似,如果需要剪枝,直接返回结果集
- i的去重和剪枝需要改变,如果需要剪枝,不能直接返回结果集……
- 需要考虑四数之和相加溢出的情况——对应解决方案(强转)
AC代码
class Solution {public List> fourSum(int[] nums, int target) {List> ret=new ArrayList<>();Arrays.sort(nums);for(int k=0;kif(nums[k]>target&&target>0){return ret;}if(k>0&&nums[k]==nums[k-1]){continue;}for(int i=k+1;iif(nums[i]+nums[k]>target&&target>0){//return ret;break;}if(i>k+1&&nums[i]==nums[i-1]){continue;}int left=i+1;int right=nums.length-1;while(leftList list=new ArrayList<>();long sum=(long)nums[k]+nums[i]+nums[left]+nums[right];//int sum=nums[k]+nums[i]+nums[left]+nums[right];if(sum>target){right--;}else if(sumleft++;}else{list.add(nums[k]);list.add(nums[i]);list.add(nums[left]);list.add(nums[right]);ret.add(list);while(leftright--;}while(leftleft++;}right--;left++;}}}}return ret;}
}
五、总结
- 使用哈希的情景:在集合中快速查找元素(是否存在或者值)
- 哈希常用结构