leetcode刷题日记-两数之和系列

两数之和

leetcode关于两数之和的题目有一个系列，两数之和–>两数之和（有序数列）
–>三数之和–>四数之和，这些系列题目看着一个比一个复杂，但是都是基于一个结题思路-双指针。

两数之和-无序

题目描述：
给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target，请你在该数组中找出和为目标值 target 的那两个整数，并返回它们的数组下标。
你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，数组中同一个元素在答案里不能重复出现。
你可以按任意顺序返回答案。
示例：
输入：nums = [2,7,11,15], target = 9
输出：[0,1]
解释：因为 nums[0] + nums[1] == 9 ，返回 [0, 1] 。
解析：由于这是一个无序数列，而且是返回和为target对应数组元素的下标，因此，这里不用双指针，用一个哈希记录已经遍历过的值和索引，用一次遍历就可以完成算法，时间复杂度为O(n)，因为新建了一个哈希表来存储遍历元素和对应索引，所以空间复杂度为O(n)
代码如下：

class Solution:def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:"""在一个数组中找出和为target的两个数对应的数组下标>>>self.twoSum([2,3,4], 7)>>>[1,2]"""#记录数字对应的索引dn = {}for i, x in enumerate(nums):if target-x in dn.keys():return [dn[target-x], i]dn[x] = ireturn []

两数之和-有序

题目描述：
给定一个已按照非递减顺序排列的整数数组 numbers ，请你从数组中找出两个数满足相加之和等于目标数 target 。
函数应该以长度为 2 的整数数组的形式返回这两个数的下标值。numbers 的下标从 1 开始计数，所以答案数组应当满足 1 <= answer[0] < answer[1] <= numbers.length 。
你可以假设每个输入只对应唯一的答案，而且你不可以重复使用相同的元素。
示例：
输入：输入：numbers = [2,7,11,15], target = 9
输出：[1,2]
解释：2 与 7 之和等于目标数 9 。因此 index1 = 1, index2 = 2 。
解析：由于这是一个有序数列，返回和为target对应数组元素的下标，因此，这里可以使用双指针从数组头尾同时相向移动，指针最多移动n-2次，因此时间复杂度为O(n)，变量都是数值常量，因此空间复杂度为O(1)
代码如下：

class Solution:def twoSum(self, numbers: List[int], target: int) -> List[int]:"""非递减数列中返回和为target的两个数的索引下标>>>self.twoSum([2,7,11,15], 9)>>>[1, 2]"""start, end = 0, len(numbers)-1while start < end:if numbers[start] + numbers[end] == target:return [start+1, end+1]elif numbers[start] + numbers[end] > target:end -= 1else:start += 1return []

三数之和

题目描述：
给你一个包含 n 个整数的数组 nums，判断 nums 中是否存在三个元素 a，b，c ，使得 a + b + c = 0 ？请你找出所有和为 0 且不重复的三元组。
注意：答案中不可以包含重复的三元组。
示例：
输入：输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
解析：这是一个无序数组，但是返回的数组元素的值，因此，我们可以先对原数组进行排序，同样使用使用双指针从数组头尾同时相向移动，但是不同于有序数组的二数之和，这里需要先固定一个数，然后从头尾相向移动，比如数组长度为n，固定排序后数组的第k个数，设start=0, end=n-1，双指针向nums[k]相向移动，循环条件是start<k,end>k，那么满足三数之和的条件时候，返回[nums[start], nums[k],nums[end]]。算法需要对每一个元素进行遍历，然后在有序数组上进行二数之和的流程，因此时间复杂度n*(n-3)，为O(n²)，变量都是数值常量，因此空间复杂度为O(1)
代码如下：

class Solution:def threeSum(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:"""给定一个数组，找出所有三个元素和为0的组合>>>self.threeSum(nums_temp[start] + nums_temp[end] == target:)>>>[[-1,-1,2],[-1,0,1]]"""res = []if len(nums) < 3:return []nums.sort()for i in range(len(nums)):if i>1 and nums[i]==nums[i-2]:continue start, end = 0 , len(nums)-1target = -nums[i]while start<i and end>i:if nums[start] + nums[end] == target:if [nums[start], nums[i], nums[end]] not in res:res.append([nums[start], nums[i], nums[end]])start += 1end -= 1elif nums[start] + nums[end] > target:end -= 1else:start += 1      return res

四数之和

题目描述：
给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ，和一个目标值 target 。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]] （若两个四元组元素一一对应，则认为两个四元组重复）：
0 <= a, b, c, d < n
a、b、c 和 d 互不相同
nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target
你可以按任意顺序返回答案。
示例：
输入：输入：nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0
输出：[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]
解析：这是一个无序数组，但是返回的数组元素的值，因此，我们可以先对原数组进行排序，算法原理和三数之和一样，本质都是基于二数之和的双指针来进行优化。到四数之和就是固定一个数nums[k]，然后调用三数之和的方法（传入的数组不含nums[k]）寻找三数之和为target-nums[k]的三数组合，五数之和、六数之和都可以此类推，每多一个数，算法时间复杂度要嵌套一层，因此时间复杂度n*(n-1)*(n-3)，为O(n³)，算法过程中产生了一个长度为n-1的数组切片，因此空间复杂度为O(n)
代码如下：

class Solution:def fourSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[List[int]]:"""给定一个数组，找出所有四个元素和为target的组合>>>self.fourSum([1,0,-1,0,-2,2], 0)>>>[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]"""res = []nums.sort()for i in range(len(nums)):temp = self.threeSum(nums[:i]+nums[i+1:], target-nums[i])if temp:for three in temp:three.append(nums[i])three.sort()if three not in res:res.append(three)return resdef threeSum(self, nums, target):"""给定一个数组，找出所有三个元素和为target的组合>>>self.threeSum([-1,0,1,2,-1,-4], 0)>>>[[-1,-1,2],[-1,0,1]]"""res = []nums.sort()for i in range(len(nums)):if i>1 and nums[i]==nums[i-2]:continue start, end = 0 , len(nums)-1target_1 = target-nums[i]while start<i and end>i:if nums[start] + nums[end] == target_1:if [nums[start], nums[i], nums[end]] not in res:res.append([nums[start], nums[i], nums[end]])start += 1end -= 1elif nums[start] + nums[end] > target_1:end -= 1else:start += 1      return res

leetcode刷题日记-两数之和系列相关推荐

学渣的刷题之旅 leetcode刷题 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,你不能重复利用这个数组中同样的元素 ...
leetcode刷题之两数之和
给定一个整数数组和一个目标值,找出数组中和为目标值的两个数. 你可以假设每个输入只对应一种答案,且同样的元素不能被重复利用. 示例:11 给定 nums = [2, 7, 11, 15], targe ...
LeetCode第一题：两数之和（Java）
文章目录前言一.题目内容二.解题过程 1. 解题思路 2. 解题代码三.提交结果总结前言坚持下去便可胜利.只要心还在,梦想还在,我们还可以坚持直至胜利.没有过不去的坎,只有害怕的心.莫害 ...
leetCode刷题 2. 两数相加
原题链接: leetcode-cn.com/problems/ad- 题目描述给定两个非空链表来表示两个非负整数.位数按照逆序方式存储,它们的每个节点只存储单个数字.将两数相加返回一个新的链表. 你 ...
C#LeetCode刷题之#15-三数之和（3Sum）
目录问题示例分析问题该文章的最新版本已迁移至个人博客[比特飞],单击链接 https://www.byteflying.com/archives/3618 访问. 给定一个包含 n 个整数的 ...
LeetCode简单题之两数之和
题目给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target,请你在该数组中找出和为目标值 target 的那两个整数,并返回它们的数组下标. 你可以假设每种输入只会对应一个答案.但是,数组 ...
C#LeetCode刷题之#167-两数之和 II - 输入有序数组（Two Sum II - Input array is sorted）
问题该文章的最新版本已迁移至个人博客[比特飞],单击链接 https://www.byteflying.com/archives/3903 访问. 给定一个已按照升序排列的有序数组,找到两个数使得 ...
LeetCode简单题之两数之和 IV - 输入 BST
题目给定一个二叉搜索树 root 和一个目标结果 k,如果 BST 中存在两个元素且它们的和等于给定的目标结果,则返回 true. 示例 1: 输入: root = [5,3,6,2,4,null, ...
leetcode刷题：三数之和
题目: 分析: 这是最容易想到的做法,但是有明显的问题,时间复杂度达到0(n3),并且没有去重. class Solution { public:vector<vector<int> ...
leetcode刷题 15.三数之和
分析: 1.特判,对于数组长度 nn,如果数组为 null 或者数组长度小于 33,返回 []. 2.对数组进行排序. 3.遍历排序后数组: 若 nums[i]>0:因为已经排序好,所以后面不可 ...

leetcode刷题日记-两数之和系列

两数之和

两数之和-无序

两数之和-有序

三数之和

四数之和

leetcode刷题日记-两数之和系列相关推荐

最新文章

热门文章