哈希表三种数据结构在leetcode中的使用情况分析
数组作为哈希表
数组大小确定范围
有效的字母异位词
class Solution {public boolean isAnagram(String s, String t) {//hashmap double*if(s.length()!=t.length()){return false;}int n=s.length();int[] ans=new int[26];for(int i=0;i<n;i++){ans[s.charAt(i)-'a']++;}for(int i=0;i<n;i++){ans[t.charAt(i)-'a']--;}for(int i=0;i<26;i++){if(ans[i]>0){return false;}}return true;}
}
这道题问a包不包含b,且都是小写字母,我们就可以用数组来存放需要被包含的b,下标就用s.charAt().
赎金信
跟上道题一模一样的思路
set作为哈希表
没有规定数值的大小,需要判断数据是否重复出现过
两个数组的交集
class Solution {public int[] intersection(int[] nums1, int[] nums2) {//特殊情况返回空数组if(nums1.length==0 ||nums2.length==0){return new int[0];}//求交集,用HashSet存放Set<Integer> bc1=new HashSet<>();Set<Integer> bc2=new HashSet<>();for(int i:nums1){bc1.add(i);}for(int i:nums2){if(bc1.contains(i)){bc2.add(i);}}int[] ans=new int[bc2.size()];int j=0;for(int i:bc2){ans[j++]=i;}return ans;}
}
这道题数值没有大小范围不适合用数组,且题意明确是找出交集,哪怕两个数组里都有n个数字9,最终也只需要输出一个数字9,就很适合用set作为哈希表,遍历完两个数组就知道了交集。
快乐数
class Solution {public boolean isHappy(int n) {Set<Integer> cnt=new HashSet<>();while(!cnt.contains(n)){cnt.add(n);n=sum(n);}return n==1;}private int sum(int x){int record=0;while(x>0){int temp=x%10;record+=temp*temp;x/=10;}return record;}
}
这道题数值没有固定大小,肯定要排除数组。其次,随着公式运算,最终只有两种结果,那么就是快乐数,最终一直为1循环,第二种就是无限循环(但是肯定有一次等于最开始输入的n),所以为了寻找目前的n在之前出现过了没有,只要出现就和1进行比较。
map作为哈希表
其实判断map能不能用只需要记住数组和set的缺点就好:
- 数组的大小是受限制的,而且如果元素很少,而哈希值太大会造成内存空间的浪费。
- set是一个集合,里面放的元素只能是一个key,而两数之和这道题目,不仅要判断y是否存在而且还要记录y的下标位置,因为要返回x 和 y的下标。所以set 也不能用。
两数之和
这道题当我们遍历数组的时候,我们需要把现在的nums[i]加进HashMap中,同时,为了一次遍历输出答案,我们还要找target-nums[i]的值目前在HashMap中存在不,如果存在就直接return
class Solution {public int[] twoSum(int[] nums, int target) {//新建一个哈希表Map<Integer,Integer> cnt=new HashMap<>();for(int i=0;i<nums.length;i++){if(cnt.containsKey(target-nums[i])){return new int[]{i,cnt.get(target-nums[i])};}else{cnt.put(nums[i],i);}}return new int[0];}
}
四数相加2
这道题让我想起链表中的环形链表2,我们最后需要借助数学公式来找到等式关系从而进行代码的表达,这道题其实也就是等于numsi+numsj=-(numsk+numsl)。
如果我们用Map和两次循环记录下numsi和numsj的所有值,然后我们遍历两次数组,在我们目前HashMap记录的key中找到-(numsk+numsl),然后将结果加上value就可以了。
class Solution {public int fourSumCount(int[] nums1, int[] nums2, int[] nums3, int[] nums4) {//a+b+c+d=0--a+b=-(c+d)Map<Integer,Integer> cnt=new HashMap<>();int ans=0;for(int i:nums1){for(int j:nums2){int sum=i+j;cnt.put(sum,cnt.getOrDefault(sum,0)+1);}}for(int i:nums3){for(int j:nums4){int sum=0-i-j;if(cnt.containsKey(sum)){ans+=cnt.get(sum);}}}return ans;}
}
哈希表不一定有双指针好
三数之和
像这种题需要考虑三个元素不能重复的情况,哈希表Map很难处理好所有的情况,建议用双指针。先用i遍历nums【i】第一个元素,然后用left指向i+1,用right指向数组最后一个元素,进行遍历,难点在于去重。
class Solution {public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {//数组排序 双指针 去重List<List<Integer>> ans=new ArrayList<>();Arrays.sort(nums);for(int i=0;i<nums.length;i++){if(nums[i]>0){return ans;//顺序来看是num[i] nums[left] nums[right]}if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) { // 去重acontinue;}int left=i+1;int right=nums.length-1;while(left<right){if(nums[i]+nums[left]+nums[right]>0){right--;}else if(nums[i]+nums[left]+nums[right]<0){left++;}else{ans.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));// 去重逻辑应该放在找到一个三元组之后,对b 和 c去重while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;right--; left++;}}}return ans;}
}