两数之和

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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 两个 整数。

你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，你不能重复利用这个数组中同样的元素。

示例

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给定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9

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

解法一

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class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        int result1;
        int result2;
        if(nums == null){
            return null;//边界条件判断
        }
        int len = nums.length;
        for(int i=0; i<len; i++){
            result1 = nums[i];
            for(int j=0; j<len; j++){
                result2 = nums[j];
                if(i == j)
                    continue;//处理同一个元素被使用两次的情况
                else if((result1 + result2) == target){
                    return new int[]{i,j};
                }
                continue;
            }
        }
        return null;
    }
}

这种方法通过两层遍历，称为暴力穷举，时间复杂度为O(n^2)，效率极低。

解法二

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class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        if(nums == null || nums.length < 2){
            return null;//边界条件
        }
        HashMap<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
        for(int i=0; i<nums.length; i++){
            int tmp = nums[i];
            Integer index = map.get(target-tmp);
            if(index != null){
                if(tmp == target-tmp){
                    return new int[]{index,i};//重复使用元素情况
                }
                if(i < index){//注意数组下标的输出顺序
                    return new int[]{i,index};
                }else if(i > index){
                    return new int[]{index,i};
                }
            }
            map.put(tmp,i);//后置入元素，防止被相同元素覆盖的情况
        }
        return null;
    }
}

该方案利用了HashMap无需遍历即可查询key的特点，只进行一次遍历即可得到结果，时间复杂度也降为了O(n)，但要注意处理nums存在两个相同元素时可能互相覆盖HashMap中key的情况。