两数之和

需求

　　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]

解题

　　第一次做类似的算法题，个人算法水平比较渣，只能想到暴力破解法。也就是下文的解法一。但是还有更快速的两遍哈希表法和一遍哈希表法。

　　解法一：暴力破解，时间复杂度：O(n^2)，空间复杂度：O(1)。

    // 解法一：暴力破解
    // 思路：将数组中的每一个元素，对其余部分进行遍历，找到目标值即可
    public static int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            for (int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
                if (nums[i] + nums[j] == target) {
                    return new int[]{i, j};
                }
            }
        }
        return null;
    }

　　解法二：两遍哈希表，空间换时间。时间复杂度：O(n)，空间复杂度：O(n)。

    // 解法二：两遍hash表
    // 思路：1、将数组加入到map中
    //       2、如果map中存在containsNum + num[i]= target,则找到目标值
    public static int[] twoSum2(int[] nums, int target) {
        HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>(nums.length);
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            map.put(nums[i], i);
        }

        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            int containsNum = target - nums[i];
            if (map.containsKey(containsNum) && map.get(containsNum) != i) {
                return new int[]{i, map.get(containsNum)};
            }
        }

        return null;
    }

　　解法三：一遍哈希表，空间换时间，减少遍历哈希表的次数。时间复杂度：O(n)，空间复杂度：O(n)。

    // 解法三：一遍hash表
    // 思路：边加入数据，边判断：如果map中存在containsNum + num[i]= target,则找到目标值
    public static int[] twoSum3(int[] nums, int target) {
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();

        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            int containsNum = target - nums[i];
            if (map.containsKey(containsNum)) {
                return new int[]{map.get(containsNum), i};
            }
            map.put(nums[i], i);
        }

        return null;
    }

参考：力扣（LeetCode）官方解析