第2章 数字之魅——快速寻找满足条件的两个数

快速寻找满足条件的两个数

问题描述

　　能否快速找出一个数组中的两个数字，让这两个数字之和等于一个给定的数字，为了简化起见，我们假设这个数组中肯定存在这样一组或以上符合要求的解。

分析与解法

【解法一】

代码如下：

package chapter2shuzizhimei.findtwonumber;
/**
 * 快速寻找满足条件的两个数
 * 【解法一】
 * @author DELL
 *
 */
public class FindTowNumber1 {
    //定义一个二元组类
    public static class Tuple{
        public double a;
        public double b;
        public Tuple(double a, double b){
            this.a = a;
            this.b = b;
        }
    }
    //寻找满足条件的两个数
    public static Tuple find(double a[],double sum){
        int n = a.length;
        for(int i=0;i<n;i++){
            for(int j=i+1;j<n;j++){
                if(a[i]+a[j]==sum){
                    Tuple t = new Tuple(a[i],a[j]);
                    return t;
                }
            }
        }
        return null;
    }
    public static void main(String[] args) {
        double a[] = {3,8,4,9,12,5,1};
        double sum = 10;
        Tuple t = find(a,sum);
        System.out.println("数组中和为："+sum+"的两个数为："+t.a+" "+t.b);

    }

}

程序运行结果如下：

数组中和为：10.0的两个数为：9.0 1.0

【解法二】

完整代码如下：

package chapter2shuzizhimei.findtwonumber;
/**
 * 快速寻找满足条件的两个数
 * 【解法二】
 * @author DELL
 *
 */
public class FindTowNumber2 {
    //定义一个二元组类
    public static class Tuple{
        public double a;
        public double b;
        public Tuple(double a, double b){
            this.a = a;
            this.b = b;
        }
    }
    
    //快速排序的一次划分
    public static int partition(double a[], int first, int last) {
        double temp = a[first];
        int i = first, j = last;
        while (i < j) {
            while (i < j && a[j] >= temp) {
                j--;
            }
            if (i < j)
                a[i] = a[j];
            while (i < j && a[i] <= temp) {
                i++;
            }
            if (i < j)
                a[j] = a[i];
        }
        a[i] = temp;
        return i;
    }

    // 快速排序
    public static void quickSort(double a[], int first, int last) {
        if (first >= last)
            return;
        int i = partition(a, first, last);
        quickSort(a, first, i - 1);
        quickSort(a, i + 1, last);
    }
    
    //寻找满足条件的两个数
    public static Tuple find(double a[],double sum){
        int n = a.length;
        quickSort(a,0,n-1);  //从小到大排序
        int i,j;
        for(i=0,j=n-1;i<j;){
            if(a[i]+a[j]==sum){
                Tuple t = new Tuple(a[i],a[j]);
                return t;
            }else if(a[i]+a[j]>sum){
                j--;
            }else{
                i++;
            }
        }
        return null;
    }
    public static void main(String[] args) {
        double a[] = {3,8,4,9,12,5,1};
        double sum = 9;
        Tuple t = find(a,sum);
        System.out.println("数组中和为："+sum+"的两个数为："+t.a+" "+t.b);

    }

}

程序运行结果如下：

数组中和为：9.0的两个数为：1.0 8.0