LeetCode 面试经典 150_哈希表_两数之和（44_1_C++_简单）

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，并且你不能使用两次相同的元素。

你可以按任意顺序返回答案。

输入输出样例：

示例 1：
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] 。

示例 2：
输入：nums = [3,2,4], target = 6
输出：[1,2]

示例 3：
输入：nums = [3,3], target = 6
输出：[0,1]

提示：
2 <= nums.length <= 10⁴
-10⁹ <= nums[i] <= 10⁹
-10⁹ <= target <= 10⁹
只会存在一个有效答案

题解：

解题思路：

思路一（暴力破解法(双重循环)）：

1、使用双重for循环枚举元素，一重for循环的变量代表一个数字下标，判断两数之和是否满足条件。
2、复杂度分析：
① 时间复杂度：O(n²)，使用了双重循环。
② 空间复杂度：O(1)。我们只需常数空间存放若干变量。

思路二（哈希表）：

1、通过题目分析，当一个数位置一定时，查找另一个数字，这时联想到了哈希表的快速查找。当遍历一个数字不满足条件之后将这个数字和下标存入哈希表，方便后续的查找。

2、具体思路如下：
① 创建哈希表用于快速的查找元素。
② 遍历数组，每遍历一个不满足条件的元素将 key=元素值；value=下标。
③ 在遍历数组的同时检查：key+nums[i] 是否=target，满足条件则返回此时的两个下标，也就是此时哈希表的value和nums的下标i。
④ 如果没有查找到返回空的容器

3、复杂度分析
① 时间复杂度：O(N)，其中 N 是数组中的元素数量。因遍历一遍数组且哈希表的查找为O（1）
② 空间复杂度：O(N)，其中 N 是数组中的元素数量。创建哈希表的空间。

代码实现

代码实现（思路一（暴力破解法））：

class Solution1 {
public:vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {int len=nums.size();for(int i=0;i<len;i++){for(int j=i+1;j<len;j++){if(nums[i]+nums[j]==target){//返回的是一个vector包含了i和j两个元素 return {i,j};}}}//return {}; 常用于返回默认构造的对象，尤其是类和标准库容器//返回一个空的容器 return {};}
};

代码实现（思路二（哈希表））：

class Solution2 {
public:// 定义一个函数 twoSum，接受一个整数数组 nums 和一个目标值 targetvector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {// 使用 unordered_map 存储已访问过的元素及其索引unordered_map<int, int> mp;// 遍历整个数组for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {// 检查当前元素是否能够和之前的元素加和等于目标值if (mp.count(target - nums[i])) {// 如果存在，则返回当前索引和之前找到的索引return {mp[target - nums[i]], i};}// 否则，保存当前元素及其索引到哈希表中mp[nums[i]] = i;}// 如果没有找到满足条件的两个数，返回空数组return {};}
};

以思路二为例进行调试

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
class Solution2 {
public:// 定义一个函数 twoSum，接受一个整数数组 nums 和一个目标值 targetvector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {// 使用 unordered_map 存储已访问过的元素及其索引unordered_map<int, int> mp;// 遍历整个数组for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {// 检查当前元素是否能够和之前的元素加和等于目标值if (mp.count(target - nums[i])) {// 如果存在，则返回当前索引和之前找到的索引return {mp[target - nums[i]], i};}// 否则，保存当前元素及其索引到哈希表中mp[nums[i]] = i;}// 如果没有找到满足条件的两个数，返回空数组return {};}
};
int main(){vector<int> nums={2,7,11,15};int target=9;Solution2 s;vector<int> results=s.twoSum1(nums,target);cout<<"["<<results[0]<<","<<results[1]<<"]";; return 0;
}

LeetCode 面试经典 150_哈希表_两数之和（44_1)原题链接
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