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下面开始今天的学习～

前言

查找，是使用计算机处理问题时的一个最基本的任务，因此也是算法面试中非常常见的一类问题。很多算法问题的本质，就是要能够高效使用查找。LeetCode 中有很多问题都会用到集合和字典(C++ 中为 set 和 map , Python 中为 set 和 dict) 这两种数据结构，今天我们将会对 LeetCode 这类问题进行总结，所有代码采用 Python 实现，并可以在  力扣(LeetCode)里 AC。

灵活选择键值

454. 四数相加 II

题目描述

给定四个包含整数的数组列表 A，B，C，D，计算有多少个元组(i，j，k，l)，使得 A[i] + B[j] + C[k] + D[l] = 0。

为了使问题简单化，所有的 A，B，C，D 具有相同的长度 N，且 0 ≤ N ≤ 500 。所有整数的范围在 -228 到 228 - 1 之间，最终结果不会超过 231 - 1 。

例如:

解题思路

• 暴力解法，时间复杂度 O(n^4)

• 将 D 中的元素放入查找表，时间复杂度 O(n^3)

• 将 A + B 的每一种可能放入查找表，然后 两重循环对在查找表中寻找是否存在 -(C[i] + D[i])，时间复杂度为 O(n^2)。两数相加的和作为键值

我采用第三种方法实现

代码实现

49. 字母异位词分组

题目描述

给定一个字符串数组，将字母异位词组合在一起。字母异位词指字母相同，但排列不同的字符串。

示例:

说明：

• 所有输入均为小写字母。

• 不考虑答案输出的顺序。

解题思路

对字符串数组中每一个字符串进行排序，之后如果遇到相等的字符串，就说明该字符串对应的排序前的字符串是字母易位词。找字母易位词的过程用哈希表，每当出现一个新的字母易位词，就往 ret 中添加一个 list，同时往哈希表中添加该字母易位词，并将该字母易位词在哈希表中的 value 值存成该 list 的索引值；出现哈希表中已经存在的字母易位词，直接往对应索引的 list 中添加即可。排序后的字符串作为键值

代码实现

447. 回旋镖的数量

题目描述

给定平面上 n 对不同的点，“回旋镖” 是由点表示的元组 (i, j, k)，其中 i 和 j 之间的距离和 i 和 k 之间的距离相等(需要考虑元组的顺序)。

找到所有回旋镖的数量。你可以假设 n 最大为 500，所有点的坐标在闭区间 [-10000, 10000] 中。

示例:

解题思路

• 暴力解法：三重循环枚举所有的可能性。 时间复杂度为：O(n^3)

• 使用查找表：观察到 i 是一个 “枢纽”，对于每个点i，遍历其余点到i的距离 对于每个枢纽 i，计算它到其它点j的距离，并将距离作为键存入字典 dict 中，value 为距离的个数。时间复杂度为：O(n^2)。 距离作为键值

代码实现

149. 直线上最多的点数

题目描述

给定一个二维平面，平面上有 n 个点，求最多有多少个点在同一条直线上。

解题思路

两点可以确定一条直线，那么选择固定一个点，求其他点与固定点的斜率，如果斜率相同，那么斜率相同的点在同一条直线上。同时要考虑，斜率可能为无穷大，也有可能两个点为同一个点。键值应该为：斜率。

代码实现

查找表和滑动窗口

219. 存在重复元素 II

题目描述

给定一个整数数组和一个整数 k，判断数组中是否存在两个不同的索引 i 和 j，使得 nums [i] = nums [j]，并且 i 和 j 的差的绝对值最大为 k。

解题思路

结合使用滑动窗口和查找表，不断查找当前滑动窗口内有没有重复值。我们通过建立一个 record 查找表，表中存的是窗口中的数，另外我们要注意的是，当窗口的大小>k的时候，我们要移除 record 中最左边的元素(保证我们窗口中有 <= k 个数)

代码实现

220. 存在重复元素 III

题目描述

给定一个整数数组，判断数组中是否有两个不同的索引 i 和 j，使得 nums[i] 和 nums[j] 的差的绝对值最大为 t，并且 i 和 j 之间的差的绝对值最大为 ķ。

解题思路

也是查找表与滑动窗口的思路：维持滑动窗的大小最大为 k，遍历每一个元素 nums[i]，在活动窗口中寻找 |one-nums[i]| < t，即窗口中的元素范围为：[one-t…one+t] 之间

代码实现

总结

我们知道在准备面试的时候，刷算法题是一种捷径，特别是刷力扣，但是不能一味的刷题，我们需要总结和思考，对于一些相似的题目我们应该多想想他们的思想，其实很多题的解题思路都是相近的。

本文作者：军旗

编辑&版式：霍霍

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