【Leetcode】1. 两数之和

题目

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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。但是，数组中同一个元素在答案里不能重复出现。

你可以按任意顺序返回答案。

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：

• $2\le nums.length\le 10^4$
• $-10^9\le nums[i]\le 10^9$
• $-10^9\le target\le 10^9$
• 只会存在一个有效答案

进阶：你可以想出一个时间复杂度小于 $O(n^2)$ 的算法吗？

思路

要求在给定的整数数组中找出两个数，使它们的和等于目标值。可以使用哈希表来存储每个元素的索引，并迭代数组，查找是否存在目标值与当前元素的差值在哈希表中。如果存在，则返回两个数的索引。

代码

class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {
        unordered_map<int, int> hashtable;
        for (int i = 0; i < nums.size(); ++i) {
            auto it = hashtable.find(target - nums[i]);
            if (it != hashtable.end()) {
                return {it->second, i};
            }
            hashtable[nums[i]] = i;
        }
        return {};
    }
};

复杂度分析

时间复杂度

$O(n)$

空间复杂度

$O(n)$

结果

总结

利用哈希表的快速查找特性，可以在 $O(n)$ 的时间复杂度内解决。