Java实现两数之和-算法

题意

给出一个数组和一个目标值，让你在该数组中找出和为目标值的两个数，并且这两个数在数组中的下标不同。

示例

输入：

nums = [2,7,11,15], target = 9

输出：

[0,1]

解释：

因为 nums[0] + nums[1] == 9 ，返回 [0, 1]

难度 简单

分析

首先，我们能够很自然地想到暴力遍历数组的这个方法，两层遍历，第一层确定第一个数，第二层确定第二个数，从而完成题目的要求。 说句题外话，“暴力”一词在算法领域表示“穷举、极低效率的实现”，可能就是源于这个英文词（Brute-Force，蛮力攻击）。
 

class Solution {public 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};}} throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");             }}        

笔试的时候如果遇到不太会的题，就暴力。不过两次遍历的时间复杂度是 O(n^2)O(n2)。 时间复杂度，在算法领域是一个非常重要的概念。 O(n^2)O(n2) 的时间复杂度实在是太不理想了，效率还是太低，在所有 Java 提交中只能击败不到 22% 的用户。 我们能不能优化一下呢？ 观察第二个循环，我们是从每个i的后面的数中寻找一个与之相加能够凑成目标值target的。 那我们就反过来想，能不能判断每个i前面的数是否存在与之相加能够凑成目标值target的呢？ 可能你会脑袋一热写出下面这样的代码：
 

class Solution{public int[] twoSum(int[] nums,int target){for(int i = 0;i < nums.length;i++)for(int j = 0;j < i;j++)if(nums[i] + nums[j] == target)return new int[]{i,j};throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");}}

但是这样的算法时间复杂度和之前相比根本没有变化。 再想一下，每一个i前面的数我们之前访问过，所以我们可以用一个HashMap来记录每一个i前面的数的出现情况以及坐标，这样子就可以快速地查到它前面的数了。
 

                   class Solution{public int[] twoSum(int[] nums,int target){HashMap<Integer,Integer> map = new HashMap<>();for(int i = 0;i < nums.length;i++){int sub = target - nums[i];if(map.containsKey(sub))return new int[]{i,map.get(sub)};map.put(nums[i],i);} throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");}}

时间复杂度：O(n)O(n) 空间复杂度：O(Max\{nums[i]\})O(Max{nums[i]}) 这次结果就不一样了，打败了 70.02% 的选手。 总结 对于本题，利用到了极其重要的数据结构——哈希表，Java 已经帮我们实现了，也就是HashMap，可以去详细了解 Java 的 HashMap，只有这样不断横向和纵向去增强我们的技术实力，才能在面试以及开发中得心应手。 力扣链接：力扣