LeetCode-1. Two Sum（兩數之和）C++實現

給定一個整數數組 nums 和一個目標值 target，請你在該數組中找出和爲目標值的那 兩個 整數，並返回他們的數組下標。

你可以假設每種輸入只會對應一個答案。但是，你不能重複利用這個數組中同樣的元素。

示例:

給定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9

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

下面給出三種解法的C++代碼

1. 第一種解法：暴力解法

class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {
        for(int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            for(int j = i + 1; j < nums.size(); j++) {
                if (nums[i] + nums[j] == target) {
                    return vector<int> {i, j};
                }
            }
        }
    }
};

複雜度分析

• 時間複雜度：O(n^2)。
• 空間複雜度：O(1)。

2. 第二種解法：兩遍哈希表

class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {
        unordered_map<int, int> num_map;
        
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++){
            num_map[nums[i]] = i;
        }
        
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++){
            auto it = num_map.find(target - nums[i]);
            
            // 此處注意不要遺漏去重判斷，兩者不能爲同一個數
            if (it != num_map.end() && it->second != i){
                return vector<int>{ i, it->second };
            }
        }
        
        return vector<int>();
    }
};

複雜度分析

• 時間複雜度：O(n)。
• 空間複雜度：O(n)。

3. 第三種解法：一遍哈希表

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

        for (int i = 0; i < nums.size(); i++){
            auto it = num_map.find(target - nums[i]);

            // 此處不需要去重判斷，按照題目意思，數組中不存在重複數字
            // 因此在一次遍歷的情況下，不會出現重複數字
            if (it != num_map.end()){
                return vector<int>{ it->second, i };
            }
            num_map[nums[i]] = i;
        }

        return vector<int>();
    }
};

複雜度分析

• 時間複雜度：O(n)。
• 空間複雜度：O(n)。

原題地址
英文版：https://leetcode.com/problems/two-sum/
中文版：https://leetcode-cn.com/problems/two-sum/