4. 查找——对装指针

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1. 两数之和

题目分析

判断target - nums[i]是否在哈希表中，如果在，就加入res中；将nums[i]加入哈希表中，返回下标。

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

        for(int i = 0; i < nums.size(); i ++ )
        {
           int another = target - nums[i];
           if(hash.count(another))
           {
               res = vector<int> ({hash[another], i});
               break;
           }
           hash[nums[i]] = i;
        }

        return res; 
    }        
};

15 三数之和

给出一个整型数组，寻找其中的所有不同的三元组(a,b,c)，使得a+b+c=0
注意：答案中不可以包含重复的三元组。

如：nums = [-1, 0, 1, 2, -1, -4]，
结果为：[[-1, 0, 1],[-1, -1, 2]]

题目分析

要求是答案不允许包含重复的三元组，那么可以先对数组进行不去重排序，然后当target取值相同时跳过，而在寻找两数之和满足target值时，遇到相同元素也可直接跳过。

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> res_final;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        if (nums.size() < 3 || nums[0] > 0 || nums[nums.size()-1] < 0) return res_final;
        for (size_t i = 0; i < nums.size(); ++i) {
            if (nums[i] > 0) 
                break;
            if (i>0 && nums[i] == nums[i-1])
                continue;
            int target = 0-nums[i];
            int k = i+1;
            int m = nums.size()-1;
            while(k<m) {
                if (nums[k] > target) break;
                if ((k>i+1 && nums[k] == nums[k-1]) || nums[k]+nums[m] < target) {
                    ++k;
                } else if ((m<nums.size()-1 && nums[m] == nums[m+1]) || nums[k]+nums[m] > target) {
                    --m;
                } else {
                    vector<int> res;
                    res.push_back(nums[i]);
                    res.push_back(nums[k]);
                    res.push_back(nums[m]);
                    res_final.push_back(res);
                    ++k;
                }
            }        
        }      
        return res_final;
    }
};

18. 四数之和

给出一个整形数组，寻找其中的所有不同的四元组(a,b,c,d)，使得a+b+c+d等于一个给定的数字target。

给定数组 nums = [1, 0, -1, 0, -2, 2]，和 target = 0。
满足要求的四元组集合为：
[
[-1, 0, 0, 1],
[-2, -1, 1, 2],
[-2, 0, 0, 2]
]

题目分析

可以理解为是三数和的扩展，思路与三数之和相似，在三数之和的基础上再套一个循环。

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        vector<vector<int>> res;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for (int k = 0; k < nums.size(); k++) {
            if (k > 0 && nums[k] == nums[k - 1]) {
                continue;
            }
            for (int i = k + 1; i < nums.size(); i++) {
                if (i > k + 1 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                    continue;
                }
                int left = i + 1;
                int right = nums.size() - 1;
                while (right > left) {
                    if (nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] > target) {
                        right--;
                    } else if (nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] < target) {
                        left++;
                    } else {
                        res.push_back(vector<int>{nums[k], nums[i], nums[left], nums[right]});

                        while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                        while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;
                        right--;
                        left++;
                    }
                }
            }
        }
        return res;
    }
};

454. 四数相加

给定四个包含整数的数组列表?A , B , C , D ,计算有多少个元组 (i, j, k, l)?，使得?A[i] + B[j] + C[k] + D[l] = 0。
为了使问题简单化，所有的 A, B, C, D 具有相同的长度?N，且 0 ≤ N ≤ 500 。所有整数的范围在 -228 到 228 - 1 之间，最终结果不会超过?231 - 1 。

输入:
A = [ 1, 2]
B = [-2,-1]
C = [-1, 2]
D = [ 0, 2]
输出:
2
解释:
两个元组如下:

1. (0, 0, 0, 1) -> A[0] + B[0] + C[0] + D[1] = 1 + (-2) + (-1) + 2 = 0
2. (1, 1, 0, 0) -> A[1] + B[1] + C[0] + D[0] = 2 + (-1) + (-1) + 0 = 0

题目分析

可以将四数之和，化为求两个两数之和，分别求出一二两个数和三四两个数的和，并记录出现次数，求三四个数和的相反数，在一二两数之和key中查看出现过的次数。

class Solution {
public:
    int fourSumCount(vector<int>& A, vector<int>& B, vector<int>& C, vector<int>& D) {
        int ans = 0;
        unordered_map<int,int> ab;
        for(auto a : A){
            for(auto b : B){
                int sum = a + b;
                if(!ab.count(sum))  
                      ab[sum] = 1;
                else
                      ab[sum] += 1;
            }
        }
        for(auto c : C){
            for(auto d : D){
                int need = -(c + d);
                if(ab.count(need))  ans = ans + ab[need];
            }
        }
        return ans;
    }
};

4. 查找——对装指针

标签：范围   哈希表   mic   取值   for   pre   图片   solution   三元   

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