LeetCode 熱題 HOT 100（00，兩數之和）

阿新 • • 發佈：2020-11-02

LeetCode 熱題 HOT 100（00，兩數之和）

不夠優秀，髮量尚多，千錘百煉，方可成佛。

演算法的重要性不言而喻，無論你是研究者，還是最近比較火熱的IT 打工人，都理應需要一定的演算法能力，這也是面試的必備環節，演算法功底的展示往往能讓面試官眼前一亮，這也是在大多數競爭者中脫穎而出的重要影響因素。

然而往往大多數人比較注重自身的實操能力，著重於對功能的實現，卻忽視了對演算法能力的提高。有的時候採用不同的演算法來解決同一個問題，執行效率相差還是挺大的，畢竟我們最終還是需要站在客戶的角度思考問題嘛，能給使用者帶來更加極致的體驗當然再好不過了。

萬法皆空，因果不空。Taoye之前也不怎麼情願花費太多的時間放在演算法上，演算法功底也是相當的薄弱。這不，進入到了一個新的學習階段，面對導師的各種“嚴刑拷打”和與身邊人的對比，才意識到自己“菜”的事實。

步入11月，也開學一個多月了，所以想開始記錄下刷演算法題的過程，也算是對自己的一個督促。初步的目標是一到兩天更新一期，每週至少更新四期。

題目：兩數之和

給定一個整數陣列 nums 和一個目標值 target，請你在該陣列中找出和為目標值的那兩個整數，並返回他們的陣列下標。

你可以假設每種輸入只會對應一個答案。但是，陣列中同一個元素不能使用兩遍。

示例

給定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9

因為 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9
所以返回 [0, 1]

思路

這是LeetCode 熱題 HOT 100中的第一道題，難度級別屬於簡單，也是每一位刷題er

的入門必經之題，它的地位就等同於英語單詞表中的abandon，演算法記錄的第一天就拿它開刀吧。

按照對這道題的正常思維，直接通過兩層迴圈、一次判斷就能完成任務，也就是我們常常提到的暴力解題，相關Python程式碼如下：

classSolution:
deftwoSum(self,nums:List[int],target:int)->List[int]:
#兩層迴圈
forindex_1,num_1inenumerate(nums):
forindex_2,num_2inenumerate(nums):
#一次判斷
if(num_1+num_2)==targetandindex_1!=index_2:
return 
[index_1,index_2]
return[]

但是，要想有效提高自己的演算法能力，還是有必要培養自己的“不正常”思維的。毫無疑問，上述暴力破解自然能夠滿足題意的要求，但在我們的業務功能已經全部實現的情況下，就不得不考慮程式碼的執行效率問題了，這也就凸顯出了演算法的重要性。

暴力解題的時間複雜度為，空間複雜度為。但我們可以通過雜湊表（key-value鍵值對）來降低演算法的時間複雜度。

對於遍歷的每一個，我們都計算其對應的的值，判斷值是否在雜湊表中，如果在的話說明已經匹配成功，直接返回值對應的索引。反之，我們需要將當前遍歷的新增到雜湊表中，為x，為在列表中所對應的索引。

如此一來，最多隻需要遍歷一次列表即可查詢到目標值的索引，其時間複雜度為，空間複雜度為。相對於暴力解題來講，採用的是以空間換時間的策略。

在計算機發展初期，記憶體是極為奢侈的，記憶體的使用都是要經過慎重考慮的。而在今日，曾今的記憶體問題已經不再是問題了，有的時候，站在客戶的角度來講，我們通常會情願採用以空間換時間的策略。

程式碼實現

Python

classSolution:
deftwoSum(self,nums:List[int],target:int)->List[int]:
hashtable=dict()
forindex,numinenumerate(nums):
if(target-num)inhashtable:#補集在雜湊表中，直接返回目標索引
return[hashtable.get(target-num),index]
hashtable[num]=index#補集不在雜湊表中，新增到hashtable
return[]

官方

classSolution{
public:
vector<int>twoSum(vector<int>&nums,inttarget){
unordered_map<int,int>hashtable;
for(inti=0;i<nums.size();++i){
autoit=hashtable.find(target-nums[i]);//find查詢關鍵字，沒找到則返回end迭代器
if(it!=hashtable.end()){//如果找到了目標關鍵字
return{it->second,i};//返回索引
}
hashtable[nums[i]]=i;//沒找到，則將關鍵字新增到hashtable
}
return{};
}
};

在C++中，通過hashtable作為底層實現的主要有兩個容器

unordered_set，就是一個單型別資料的set集合，內部的元素不能重複，比如名字set集合，name_set={"taoye", "taotao"}
unordered_map，一個key-value鍵值對型的容器，比如id、姓名型別的map，info_map={1: "taoye", 2: "taotao"}

//在unordered_map中，find用於進行關鍵字的查詢，找到則返回指向關鍵字的迭代器，否則返回指向end的迭代器
iteratorfind(constkey_type&k);

我是Taoye，研究生在讀。愛專研，愛分享，熱衷於各種技術，學習之餘喜歡下象棋、聽音樂、聊動漫，希望藉此一畝三分地記錄自己的成長過程以及生活點滴，也希望能結實更多志同道合的圈內朋友，更多內容歡迎來訪微信公主號：玩世不恭的Coder。

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