数组

大家好,我是老马。

今天我们一起来学习一下数组这种数据结构。

主要知识

数组需要拆分下面几个部分:

  1. 理论介绍

  2. 源码分析

  3. 数据结构实现?

  4. 题目练习(按照算法思想分类)

  5. 梳理对应的 sdk 包

  6. 应用实战

因为这个是 leetcode 系列,所以重点是 4、5(对4再一次总结)。

为了照顾没有基础的小伙伴,会简单介绍一下1的基础理论。

简单介绍1,重点为4。其他不是本系列的重点。

技巧篇

双指针

滑动窗口

位运算–状态压缩

扫描线

前缀和

哈希哈数–滚动哈希

计数

1. 两数之和

给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target,请你在该数组中找出 和为目标值 target 的那 两个 整数,并返回它们的数组下标。

你可以假设每种输入只会对应一个答案,并且你不能使用两次相同的元素。

你可以按任意顺序返回答案。

示例 1:

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] 。

示例 2:

输入:nums = [3,2,4], target = 6 输出:[1,2]

示例 3:

输入:nums = [3,3], target = 6 输出:[0,1]

提示:

2 <= nums.length <= 10^4 -109 <= nums[i] <= 10^9 -109 <= target <= 10^9

只会存在一个有效答案

进阶:你可以想出一个时间复杂度小于 O(n2) 的算法吗?

历史

这种题目以前记录过

1 两数之和 N 种解法

v1-Hash

思路

这里为了练习哈希,直接用哈希解决。

解法

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);
        }

        // 遍历
        // 并且你不能使用两次相同的元素。
        for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
            int num = nums[i];
            int differ = target-num;
            Integer differIx = map.get(differ);
            if(differIx != null && differIx != i) {
                return new int[]{i,differIx};
            }
        }

        // 不会到这里
        return new int[]{-1,-1};
    }

效果

5ms 击败 39.46%

反思

可以改进吗?

v2-哈希改进版

思路

我们没必要一定要全部创建完成,可以一边构建,一边处理。

实现

    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
            int num = nums[i];

            int differ = target - num;
            
            // 理论上这里一定会结束
            if(map.containsKey(differ)) {
                return new int[]{i,map.get(differ)};
            }

            map.put(num, i);
        }
        // 不会到这里
        return new int[]{-1,-1};
    }

效果

2ms 99.64%

反思

还能更快吗?

算法本身接近最优,暂时没有太大改进的空间。

小结

希望本文对你有帮助,如果有其他想法的话,也可以评论区和大家分享哦。

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下一节我们将继续学习 TOP100,感兴趣的小伙伴可以关注一波,精彩内容,不容错过。