两数之和

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两数之和

题目描述

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]

题目来源：力扣（LeetCode）
题目链接：https://leetcode-cn.com/problems/two-sum
题目著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。

我的解答

我在做这道题的时候没想那么多，就直接来了两层循环：

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class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        for (int i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
            for (int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
                if (nums[i] + nums[j] == target) {
                    return new int[] {i, j};
                }
            }
        }
        return new int[2];
    }
}

结果当然是对的，但是耗时有点长，下面看了看官方给的解答。

优秀题解

两遍 Hash 表

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

这个题解还是比较容易看懂的，就是使用了 HashMap 来代替了查找第二个数字的内层循环，把时间复杂度从 O(n ^ 2) 降到了 O(n)。

但是这种解法和我的解法在有些测试样例下会输出不同的结果（都是正确的），比如对于以下样例：

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nums = [1, 2, 2, 3]
target = 3

我的解法得到的答案是：[0, 1]

而这种方法得到的应该是：[0, 2]

原因应该是在向 HashMap 中放入 key 重复的元素时，会覆盖之前的元素，所以会使用最后出现的数字；而我的解法中是从前向后遍历的，所以会直接使用第一次遇到的数字。

一遍 Hash 表

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

这个题解的思路更巧妙，最多只遍历了一次数组，因此时间复杂度也是 O(n)。