两数之和

题目地址

题目名称：两数之和

难度：⭐

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，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]

🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️解题过程🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️🙋‍♂️

下面是自己提交通过的代码：

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {
        //创建vector容器，有2个元素，初始值默认为0
        vector<int> arr(2);
        //获取容器元素个数
        int len=nums.size();
        for(int i=0;i<len;i++){
            for(int j=i+1;j<len;j++){
                if(nums[i]+nums[j]==target){
                    arr[0]=i;
                    arr[1]=j;
                }
            }
        }
        return arr;
    }
};

int main(){
    //定义s，类型为Solution
    Solution s;
    //初始化vector容器nums
    vector<int> nums{2,7,11,15};
    int target=9;
    //调用对象s的twoSum函数，返回值是vector容器类型
    vector<int> result=s.twoSum(nums,target);
    //遍历vector容器
    cout<<"["<<result[0]<<","<<result[1]<<"]"<<endl;
}

注：代码是在codeblocks上编写的完整版，提交答案的时候只需要提交Solution类的代码就可以。

💎💎💎💎💎💎💎💎💎💎💎💎💎💎💎官 方 题 解💎💎💎💎💎💎💎💎💎💎💎💎💎💎💎

方法一：暴力枚举
思路及算法

最容易想到的方法是枚举数组中的每一个数 x，寻找数组中是否存在 target - x。

当我们使用遍历整个数组的方式寻找 target - x 时，需要注意到每一个位于 x 之前的元素都已经和 x 匹配过，因此不需要再进行匹配。而每一个元素不能被使用两次，所以我们只需要在 x 后面的元素中寻找 target - x。

代码

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

复杂度分析

• 时间复杂度：O(N²)，其中N是数组中的元素数量。最坏情况下数组中任意两个数都要被匹配一次。
• 空间复杂度：*O(1)*。

方法二：哈希表
思路及算法

注意到方法一的时间复杂度较高的原因是寻找 target - x 的时间复杂度过高。因此，我们需要一种更优秀的方法，能够快速寻找数组中是否存在目标元素。如果存在，我们需要找出它的索引。

使用哈希表，可以将寻找 target - x 的时间复杂度降低到从 O(N) 降低到 *O(1)*。

这样我们创建一个哈希表，对于每一个 x，我们首先查询哈希表中是否存在 target - x，然后将 x 插入到哈希表中，即可保证不会让 x 和自己匹配。

代码

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

复杂度分析

• 时间复杂度：*O(N)，其中N是数组中的元素数量。对于每一个元素x，我们可以O(1)*地寻找target-x。
• 空间复杂度：O(N)，其中N是数组中的元素数量。主要为哈希表的开销。

⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳总 结⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳⏳

这好像是我在LeetCode平台上面做的第一道题，好久没用C++了，知识点都忘了，最近python写多了编程序时有几个error就是按python语法写的🤣。上周就看这道题了，看到题目已经给出的部分代码，vector容器我没咋用过啊，当时就乱写最后不是这个测试用例不通过就是那个出错，所以我就用了一周多的时间把菜鸟教程上c&c++又学习了一遍，STL标准模板库没来得及看完，就把这道题需要的vector容器看了。提交完答案看官方题解分析，自己用的是第一种方法暴力枚举，效率确实不是很高啊😅；第二种方法是使用了哈希表，确实是一种更优秀的方法，也是属于STL的范畴，看来我还得抽时间赶紧把C++的STL标准模板库给学了。c&c++基础已经复习完了，题目也可以开始刷起来了，希望以后持续的做LeetCode题，将来的你一定会感谢现在拼命的自己，加油🎈

Donate