LeetCode---哈希表

242. 有效的字母异位词

给定两个字符串 s 和 t ，编写一个函数来判断 t 是否是 s 的字母异位词。

注意：若 s 和 t 中每个字符出现的次数都相同，则称 s 和 t 互为字母异位词。

代码示例：

//时间复杂度: O(n)
//空间复杂度: O(1)
class Solution {
public:bool isAnagram(string s, string t) {int hash[26] = {0};for (int i = 0; i < s.size(); i++) {// 并不需要记住字符a的ASCII，只要求出一个相对数值就可以了hash[s[i] - 'a']++;}for (int i = 0; i < t.size(); i++) {hash[t[i] - 'a']--;}for (int i = 0; i < 26; i++) {if (hash[i] != 0) {// record数组如果有的元素不为零0，说明字符串s和t 一定是谁多了字符或者谁少了字符。return false;}}// record数组所有元素都为零0，说明字符串s和t是字母异位词return true;}
};

349. 两个数组的交集

给定两个数组 nums1 和 nums2 ，返回 它们的交集。输出结果中的每个元素一定是唯一的。我们可以 不考虑输出结果的顺序 。

代码示例1：(set)

//时间复杂度: O(n + m) m 是最后要把 set转成vector
//空间复杂度: O(n)
class Solution {
public:vector<int> intersection(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {unordered_set<int> result_set; // 存放结果，之所以用set是为了给结果集去重unordered_set<int> nums_set(nums1.begin(), nums1.end());for (int num : nums2) {// 发现nums2的元素 在nums_set里又出现过if (nums_set.find(num) != nums_set.end()) {//若找到，返回该键的元素的迭代器；若没找到，返回set.end();result_set.insert(num);}}return vector<int>(result_set.begin(), result_set.end());}
};

本题后面力扣改了题目描述和后台测试数据，增添了数值范围：

1 <= nums1.length, nums2.length <= 1000
0 <= nums1[i], nums2[i] <= 1000

所以就可以使用数组来做哈希表了，因为数组都是 1000以内的。

代码示例2：(数组)

//时间复杂度: O(m + n)
//空间复杂度: O(n)
class Solution {
public:vector<int> intersection(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {unordered_set<int> result_set; // 存放结果，之所以用set是为了给结果集去重int hash[1005] = {0}; // 默认数值为0for (int num : nums1) { // nums1中出现的字母在hash数组中做记录hash[num] = 1;}for (int num : nums2) { // nums2中出现话，result记录if (hash[num] == 1) {result_set.insert(num);}}return vector<int>(result_set.begin(), result_set.end());}
};

1. 两数之和

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。

代码示例1：(暴力解法)

//时间复杂度：O(n^2)，因为在最坏情况下需要检查所有的 n(n-1)/2 对组合。
//空间复杂度：O(1)，除了存储结果的向量外，不需要额外的空间。
class Solution {
public:vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {vector<int> result;for(int i = 0;i < nums.size();i++){for(int j = i+1;j<nums.size();j++){if((nums[i] + nums[j]) == target){result.push_back(i);result.push_back(j);return result;}}}// 如果没有找到满足条件的结果，返回空结果return result;}
};

代码示例2：(map)

//时间复杂度: O(n)
//空间复杂度: O(n)
class Solution {
public:vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {std::unordered_map <int,int> map;for(int i = 0; i < nums.size(); i++) {// 遍历当前元素，并在map中寻找是否有匹配的keyauto iter = map.find(target - nums[i]); if(iter != map.end()) {return {iter->second, i};}// 如果没找到匹配对，就把访问过的元素和下标加入到map中map.insert(pair<int, int>(nums[i], i)); }return {};}
};

454. 四数相加II

给你四个整数数组 nums1、nums2、nums3 和 nums4 ，数组长度都是 n ，请你计算有多少个元组 (i, j, k, l) 能满足：

0 <= i, j, k, l < n
nums1[i] + nums2[j] + nums3[k] + nums4[l] == 0

代码示例：

//时间复杂度: O(n^2)
//空间复杂度: O(n^2)，最坏情况下A和B的值各不相同，相加产生的数字个数为 n^2
class Solution {
public:int fourSumCount(vector<int>& A, vector<int>& B, vector<int>& C, vector<int>& D) {unordered_map<int, int> umap; //key:a+b的数值，value:a+b数值出现的次数// 遍历大A和大B数组，统计两个数组元素之和，和出现的次数，放到map中for (int a : A) {for (int b : B) {umap[a + b]++;    //与题242的思路一致}}int count = 0; // 统计a+b+c+d = 0 出现的次数// 在遍历大C和大D数组，找到如果 0-(c+d) 在map中出现过的话，就把map中key对应的value也就是出现次数统计出来。for (int c : C) {for (int d : D) {if (umap.find(0 - (c + d)) != umap.end()) {count += umap[0 - (c + d)];}}}return count;}
};

15. 三数之和

给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请

你返回所有和为 0 且不重复的三元组。

注意：答案中不可以包含重复的三元组。

代码示例：

//时间复杂度: O(n^2)
//空间复杂度: O(1)
class Solution {
public:vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {vector<vector<int>> result;sort(nums.begin(), nums.end());// 找出a + b + c = 0// a = nums[i], b = nums[left], c = nums[right]for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {// 排序之后如果第一个元素已经大于零，那么无论如何组合都不可能凑成三元组，直接返回结果就可以了if (nums[i] > 0) {return result;}// 错误去重a方法，将会漏掉-1,-1,2 这种情况/*if (nums[i] == nums[i + 1]) {continue;}*/// 正确去重a方法if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {continue;}int left = i + 1;int right = nums.size() - 1;while (right > left) {// 去重复逻辑如果放在这里，0，0，0 的情况，可能直接导致 right<=left 了，从而漏掉了 0,0,0 这种三元组/*while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;*/if (nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0) right--;else if (nums[i] + nums[left] + nums[right] < 0) left++;else {result.push_back(vector<int>{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++;// 找到答案时，双指针同时收缩right--;left++;}}}return result;}
};

18. 四数之和

给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ，和一个目标值 target 。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]] （若两个四元组元素一一对应，则认为两个四元组重复）：

0 <= a, b, c, d < n
a、b、c 和 d 互不相同
nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target

你可以按 任意顺序 返回答案。

代码示例：

//时间复杂度: O(n^3)
//空间复杂度: O(1)
class Solution {
public:vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {vector<vector<int>> result;sort(nums.begin(), nums.end());for (int k = 0; k < nums.size(); k++) {// 剪枝处理if (nums[k] > target && nums[k] >= 0) {break; // 这里使用break，统一通过最后的return返回}// 对nums[k]去重if (k > 0 && nums[k] == nums[k - 1]) {continue;}for (int i = k + 1; i < nums.size(); i++) {// 2级剪枝处理if (nums[k] + nums[i] > target && nums[k] + nums[i] >= 0) {break;}// 对nums[i]去重if (i > k + 1 && nums[i] == nums[i - 1]) {continue;}int left = i + 1;int right = nums.size() - 1;while (right > left) {// nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] > target 会溢出if ((long) nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] > target) {right--;// nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] < target 会溢出} else if ((long) nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right]  < target) {left++;} else {result.push_back(vector<int>{nums[k], nums[i], nums[left], nums[right]});// 对nums[left]和nums[right]去重while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;// 找到答案时，双指针同时收缩right--;left++;}}}}return result;}
};

参考如下：