【双指针算法】-- 左右指针

左右指针

前言
一、双指针算法
二、左右指针
- 1.用于在已排序数组中找到两个数使其和为特定值
- 2.在字符串中判断是否为回文
总结

前言

今天在刷Leetcode的时候觉得自己双指针掌握的还是不错的记录一下,写个学习笔记,也方便以后翻阅,如果也帮助到你了,那真是太好啦! 本篇介绍的是左右指针。

一、双指针算法

双指针算法（Two Pointers Algorithm）是一种常用于数组或链表等数据结构的算法思想。它通常涉及到使用两个指针，它们可能位于数组的不同位置，以便在数组中进行某种操作或搜索。双指针算法的目标是通过调整指针的位置来解决问题。在实际应用中，双指针算法常常能够在O(n)的时间复杂度内解决问题。

快慢指针
左右指针
滑动窗口
对撞指针

二、左右指针

用于在已排序数组中找到两个数使其和为特定值。
在字符串中判断是否为回文。

左右指针分别从数组或字符串的两端出发，根据问题的要求，通过移动指针的位置来解决问题。
在这里插入图片描述

1.用于在已排序数组中找到两个数使其和为特定值

#include <vector>std::vector<int> twoSum(std::vector<int>& nums, int target) {int left = 0;int right = nums.size() - 1;//始终保持左指针在右指针左边while (left < right) {int currentSum = nums[left] + nums[right];//两数之和大于目标值,右指针左移if (currentSum > target) {right--;//两数之和小于目标值,左指针右移} else if (currentSum < target) {left++;} else { //两数之和等于目标值return {nums[left], nums[right]};}}return {}; // 如果找不到符合条件的数对
}

在leetcode中如题15–三数之和
在这里插入图片描述
因为是双指针加一层循环,时间复杂度为O(N^2)

class Solution {
public:vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {int nums_size = nums.size();vector<vector<int>> ans;if (nums_size < 3) return ans;std::sort(nums.begin(), nums.end());for (int i = 0; i < nums_size; i++) {if (nums[i] > 0) return ans;if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;//去重int left = i + 1;int right = nums_size - 1;while (left < right) {if (nums[i] + nums[left] + nums[right] < 0) {left++;}else if (nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0) {right--;}else {ans.push_back(vector<int>{nums[i], nums[left], nums[right]});left++;right--;while (left < right && nums[left] == nums[left - 1]) left++;//去重while (left < right && nums[right] == nums[right + 1]) right--;//去重} }}return ans;}
};

题18–四数之和
在这里插入图片描述

class Solution {
public:vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {int nums_size = nums.size();std::sort(nums.begin(), nums.end());   //排序vector<vector<int>> ans;if (nums_size < 4) return ans;         //排除特殊情况for (int i = 0; i < nums_size; i++) {  //遍历if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;//去重for (int j = i+1; j < nums_size; j++) {   //三数之和if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) continue;//去重int left = j + 1;int right = nums_size - 1;while (left < right) {if (long (long(nums[i]) + long(nums[j]) + long(nums[left]) + long(nums[right])) < target) {left++;}else if (long (long(nums[i]) + long(nums[j]) + long(nums[left]) + long(nums[right])) > target) {right--;}else {ans.push_back(vector<int>{nums[i], nums[j],nums[left],nums[right]});left++;right--;while (left < right && nums[left] == nums[left - 1]) left++;  //去重while (left < right && nums[right] == nums[right + 1]) right--; //去重}}}}return ans;}
};

这里的四数之和其实就是遍历了一遍三数之和,所以时间复杂度为O(N^3),注意这两题在做右指针的基础上,还需要考虑去重和排序。

2.在字符串中判断是否为回文

回文是指一个字符串从左到右读和从右到左读是一样的,如’‘tyjjyt’’

#include <string>bool isPalindrome(const std::string& s) {int left = 0;int right = s.size() - 1;//始终保持左指针在右指针左边while (left < right) {if (s[left] != s[right]) {return false;}left++;right--;}return true;
}