LeetCode——1. 兩數之和
阿新 • • 發佈:2020-12-29
題目:
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]
官方題解:
方法一:暴力列舉
思路及演算法
最容易想到的方法是列舉陣列中的每一個數 x,尋找陣列中是否存在 target - x。
當我們使用遍歷整個陣列的方式尋找 target - x 時,需要注意到每一個位於 x 之前的元素都已經和 x 匹配過,因此不需要再進行匹配。而每一個元素不能被使用兩次,所以我們只需要在 x 後面的元素中尋找 target - x。
class Solution:
def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:
n = len(nums)
for i in range(n):
for j in range(i + 1, n):
if nums[i] + nums[j] == target:
return [i, j]
return []
複雜度分析
- 時間複雜度:O(N^2)O
- 空間複雜度:O(1)O(1)。
方法二:雜湊表
思路及演算法
注意到方法一的時間複雜度較高的原因是尋找 target - x 的時間複雜度過高。因此,我們需要一種更優秀的方法,能夠快速尋找陣列中是否存在目標元素。如果存在,我們需要找出它的索引。
使用雜湊表,可以將尋找 target - x 的時間複雜度降低到從 O(N)O(N) 降低到 O(1)O(1)。
這樣我們建立一個雜湊表,對於每一個 x,我們首先查詢雜湊表中是否存在 target - x,然後將 x 插入到雜湊表中,即可保證不會讓 x 和自己匹配。
class Solution:
def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:
hashtable = dict()
for i, num in enumerate(nums):
if target - num in hashtable:
return [hashtable[target - num], i]
hashtable[nums[i]] = i
return []
複雜度分析
時間複雜度:O(N)O(N),其中 NN 是陣列中的元素數量。對於每一個元素 x,我們可以 O(1)O(1) 地尋找 target - x。
空間複雜度:O(N)O(N),其中 NN 是陣列中的元素數量。主要為雜湊表的開銷。
高贊回答:
def two_sum(nums, target):
"""這樣寫更直觀,遍歷列表同時查字典"""
dct = {}
for i, n in enumerate(nums):
cp = target - n
if cp in dct:
return [dct[cp], i]
else:
dct[n] = i