leetcode:两数之和,三数之和,四数之和(java)

  • 两数之和

    题目:
    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:
    给定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9
    因为 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9
    所以返回 [0, 1]
    思路:
    方法一:可以用暴力法进行破解,用双层循环遍历nums。一层遍历第一个加数,add2=target-nums[i], 从i之后进行遍历,如果存在add2,就返回这两个加数的索引值。
    代码
   public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
         int[] result=new int[2];
        for(int i=0;i<nums.length;i++)
        {
            int add2=target-nums[i];
            for(int j=i+1;j<nums.length;j++)
            {
                if(nums[j]==add2)
                {
                    result[0]=i;
                    result[1]=j;
                     return result;
                }
            }
        }
        return result;
    }

方法二:可以借助HashMap,将nums加入到HashMap表中,其中nums中的数作为key,索引作为value, 判断Hashmap中存在target-x且这个数的索引值不等于x自身即可。
代码

public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
    Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
        map.put(nums[i], i);
    }
    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
        int complement = target - nums[i];
        if (map.containsKey(complement) && map.get(complement) != i) {
            return new int[] { i, map.get(complement) };
        }
    }
    throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");
}
  • 三数之和
    题目
    给定一个包含 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 ?找出所有满足条件且不重复的三元组。
    注意:答案中不可以包含重复的三元组。
    例如, 给定数组 nums = [-1, 0, 1, 2, -1, -4],
    满足要求的三元组集合为:
    [
    [-1, 0, 1],
    [-1, -1, 2]
    ]
    思路:
    跟两数之和不同的是,三数之后要输出的是不同三元组的集合。因此,我们考虑先将nums进行排序,将nums[i]作为第一个加数,从i+1到nums.length-1之间初始化两个指针left,right,为了避免有重复的情况,当nums[i]==nums[i-1],说明有重复的情况,开始下一个循环。如果num[i]+num[left]+num[right]>0,说明加多了,让right–,如果num[i]+num[left]+num[right]<0,说明加少了,让left++,如果等于0,说明符合条件,将这一组解加到集合中,这是也应该避免第二个加数和第三个加数重复的情况。
    代码
public static List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> list = new ArrayList<List<Integer>>();
        Arrays.sort(nums);
        for (int i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }
            int left = i + 1;
            int right = nums.length - 1;
            while (left < right) {
                if (nums[left] + nums[right] + nums[i] > 0) {
                    right--;
                } else if (nums[left] + nums[right] + nums[i] < 0) {
                    left++;
                } else {
                    list.add(Arrays.asList(nums[left], nums[right], nums[i]));
                    left++;
                    right--;
                    while (left < right && nums[left] == nums[left - 1]) {
                        left++;
                    }
                    while (left < right && nums[right] == nums[right + 1]) {
                        right--;
                    }
                }

            }
        }
        return list;
    }
  • 四数之和
    题目
    给定一个包含 n 个整数的数组 nums 和一个目标值 target,判断 nums 中是否存在四个元素 a,b,c 和 d ,使得 a + b + c + d 的值与 target 相等?找出所有满足条件且不重复的四元组。
    注意:
    答案中不可以包含重复的四元组。
    示例:
    给定数组 nums = [1, 0, -1, 0, -2, 2],和 target = 0。
    满足要求的四元组集合为:
    [
    [-1, 0, 0, 1],
    [-2, -1, 1, 2],
    [-2, 0, 0, 2]
    ]
    思路
    解法和三数之和一样,但是多加了一层循环。
    代码
public static List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<List<Integer>>();
        Arrays.sort(nums);
        for (int i = 0; i < nums.length - 3; i++) {
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }
            for (int j = i + 1; j < nums.length - 2; j++) {
                if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
                    continue;
                }
                int left = j + 1;
                int right = nums.length - 1;
                while (left < right) {
                    if (nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right] < target) {
                        left++;
                    } else if (nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right] > target) {
                        right--;
                    } else {
                        result.add(Arrays.asList(nums[i], nums[j], nums[left],
                                nums[right]));
                        left++;
                        right--;
                        while (left < right && nums[left] == nums[left - 1]) {
                            left++;
                        }
                        while (left < right && nums[right] == nums[right + 1]) {
                            right--;
                        }
                    }
                }

            }

        }

        return result;
    }
    原文作者:weixin_43111966
    原文地址: https://blog.csdn.net/weixin_43111966/article/details/82495887
    本文转自网络文章,转载此文章仅为分享知识,如有侵权,请联系博主进行删除。
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