004. 两数之和

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  - 涉及内容：

  - 哈希

  - 2020/10/16

题目如下：

给定一个整数数组 nums 和一个目标值 target，请你在该数组中找出和为目标值的那 两个 整数，并返回他们的数组下标。

你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，数组中同一个元素不能使用两遍。

示例:

给定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9

因为 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9
所以返回 [0, 1]

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/two-sum

补充知识点：

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哈希表：https://www.cnblogs.com/cstrick-1/p/13824940.html

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实现：

- 解法①：暴力枚举，二重循环
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-      参数说明：

-      时间复杂度：O（N^2）
-      空间复杂度：O（1）

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`
C++

class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {

        int n = nums.size();
        for (int i = 0; i < n; ++i) {

            for (int j = i + 1; j < n; ++j) {

                if (nums[i] + nums[j] == target) {
                    return {i, j};
                }
            }
        }
        return {};
    }
};
`

- 解法②：借助哈希表实现
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-      函数说明：

-      具体看最后的演算过程      
-      hashtable.containsKey()比较的是键值，键值也就是哈希表表中存储的数据
-      hashtable.get()返回指定键所映射到的值，也会是数组的值
-      hashtable.put(Object key, Object value) 将指定 key 映射到此哈希表中的指定 value。

-      时间复杂度：O（N）
-      空间复杂度：O（N）

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Java
`
class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {

        Map<Integer, Integer> hashtable = new HashMap<Integer, Integer>();

        for (int i = 0; i < nums.length; ++i) {

            if (hashtable.containsKey(target - nums[i])) {      // 和哈希表中的值进行比较，若存在，则返回
                return new int[] {hashtable.get(target - nums[i]), i};
            }

            hashtable.put(nums[i], i);
        }
        return new int[0];
    }
}
`
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- 演算过程：假设nums[2,7,11,25]  target=18

           通过hashtable.containsKey()函数进行比较键值，键值也就是哈希表表中存储的数据

           containsKey(target - nums[0] ) 此处比较的是哈希表里面是否存在18 - 2 = 16 ， 如果表中存在16，那么就

           说明哈希表中的 16 和 要入表的 2 刚好可以是题目所要求的解。如果哈希表中不存在16，则将2入表。依次类推

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C++

class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {
        unordered_map<int, int> m;
        for (int i = 0; i < nums.size(); ++i) {
            if (m.count(target - nums[i])) {
                return {i, m[target - nums[i]]};
            }
            m[nums[i]] = i;
        }
        return {};
    }
};

哈希表主要是对暴力枚举的第二重循环进行优化，用空间换时间。