代码-哈希表¶
概述¶
哈希表通过哈希函数将元素映射到特定数字，从而可以实现\(O(1)\)的时间复杂度索引元素。
题目¶
242.有效的字母异位词¶
题解：
- 第一种思路：因为只有26个字母，所以构建一个长为26的数字记录a-z的个数即可，先遍历一个字符串记录个数，然后遍历另一个字符串减小个数；
class Solution:
def isAnagram(self, s: str, t: str) -> bool:
res = [0] * 26
for c in s:
res[ord(c) - ord('a')] += 1
for c in t:
res[ord(c) - ord('a')] -= 1
for i in range(26):
if res[i] != 0:
return False
return True
- 第二种思路：直接用
dict或者collections库中的defacultdict或者Counter类解决
class Solution:
def isAnagram(self, s: str, t: str) -> bool:
return Counter(s) == Counter(t)
349.两个数组的交集¶
题解：
- 用集合求解
class Solution:
def intersection(self, nums1: List[int], nums2: List[int]) -> List[int]:
return list(set(nums1) & set(nums2))
202/快乐数¶
题解：
-
求出数字各个位数平方之和之后，用数组记录即可
-
其中求数字各位数之和可以用求余，也可以把数字转换成字符串
class Solution:
def isHappy(self, n: int) -> bool:
def calc_squre(n):
# return sum([int(c) for c in str(n)])
r = 0
while n:
r += ((n % 10) ** 2)
n = n // 10
return r
record = []
while n:
record.append(n)
n = calc_squre(n)
if n == 1:
return True
elif n in record:
return False
1.两数之和¶
题解：
- 使用哈希表记录已经便利的数及其下标，并且搜索目标值与当前遍历数字的差是否在哈希表中
class Solution:
def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:
res = {}
for i in range(len(nums)):
if target - nums[i] in res:
return [res[target - nums[i]], i]
res[nums[i]] = i
# 双指针
# 对输入列表进行排序
nums_sorted = sorted(nums)
# 使用双指针
left = 0
right = len(nums_sorted) - 1
while left < right:
current_sum = nums_sorted[left] + nums_sorted[right]
if current_sum == target:
# 如果和等于目标数，则返回两个数的下标
left_index = nums.index(nums_sorted[left])
right_index = nums.index(nums_sorted[right])
if left_index == right_index:
# 当两个数相等时,index方法找到的是第一次出现的下标
right_index = nums[left_index + 1: ].index(nums_sorted[right]) + left_index + 1
return [left_index, right_index]
elif current_sum < target:
# 如果总和小于目标，则将左侧指针向右移动
left += 1
else:
# 如果总和大于目标值，则将右指针向左移动
right -= 1
- 使用双端指针搜索，这需要首先对数组进行排序，同时需要注意如果找到的两个数字相等，那么用index方法从list中索引时返回的是第一次出现的位置，所以需要进一步索引
class Solution:
def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:
sort_nums = sorted(nums)
i, j = 0, len(nums) - 1
num_sum = 0
while i < j:
num_sum = sort_nums[i] + sort_nums[j]
if num_sum == target:
id_i = nums.index(sort_nums[i])
id_j = nums.index(sort_nums[j])
if id_i == id_j:
id_j = nums[id_i + 1: ].index(sort_nums[j]) + id_i + 1
return [id_i, id_j]
elif num_sum < target:
i += 1
else:
j -= 1
454.四数相加II¶
题解：
- 用哈希表记录两个数组的两数之和的个数，然后遍历另外两个数组，如果这两个数组的数字和的负数出现在哈希表中，结果加上哈希表的计数。
class Solution:
def fourSumCount(self, nums1: List[int], nums2: List[int], nums3: List[int], nums4: List[int]) -> int:
sum12 = {}
for n1 in nums1:
for n2 in nums2:
if (n1 + n2) in sum12:
sum12[n1 +n2] += 1
else:
sum12[n1 + n2] = 1
cnt = 0
for n3 in nums3:
for n4 in nums4:
if -(n3 + n4) in sum12:
cnt += sum12[-(n3 + n4)]
return cnt
383.赎金信¶
题解：
- 记录
reasomNote的字母个数，然后与magazine对比即可，可以采用数组/字典/defacultdict/Counter
# 使用Counter
class Solution:
def canConstruct(self, ransomNote: str, magazine: str) -> bool:
a, b = Counter(ransomNote), Counter(magazine)
for k, v in a.items():
if (k not in b) or (k in b and v > b[k]):
return False
return True
# 使用字典
class Solution:
def canConstruct(self, ransomNote: str, magazine: str) -> bool:
counts = {}
for c in magazine:
counts[c] = counts.get(c, 0) + 1
for c in ransomNote:
if c not in counts or counts[c] == 0:
return False
counts[c] -= 1
return True
15.三数之和¶
题解：
- 双指针：首先确定三元组左边元素，再对右边区间进行双指针遍历，需要注意各种去重逻辑
class Solution:
def threeSum(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:
result = []
nums.sort()
for i in range(len(nums)):
# 如果第一个元素已经大于0，不需要进一步检查
if nums[i] > 0:
return result
# 跳过相同的元素以避免重复
if i > 0 and nums[i] == nums[i - 1]:
continue
left = i + 1
right = len(nums) - 1
while right > left:
sum_ = nums[i] + nums[left] + nums[right]
if sum_ < 0:
left += 1
elif sum_ > 0:
right -= 1
else:
result.append([nums[i], nums[left], nums[right]])
# 跳过相同的元素以避免重复
while right > left and nums[right] == nums[right - 1]:
right -= 1
while right > left and nums[left] == nums[left + 1]:
left += 1
right -= 1
left += 1
return result
18.四数之和¶
题解：
- 与15.三数之和思路相同，此时除了双指针外，还需要引入额外两个循环遍历
class Solution:
def fourSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[List[int]]:
nums.sort()
n = len(nums)
result = []
for i in range(n):
if nums[i] > target and nums[i] > 0 and target > 0: # 剪枝（可省）
break
if i > 0 and nums[i] == nums[i-1]: # 去重
continue
for j in range(i+1, n):
if nums[i] + nums[j] > target and target > 0: #剪枝（可省）
break
if j > i+1 and nums[j] == nums[j-1]: # 去重
continue
left, right = j+1, n-1
while left < right:
s = nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right]
if s == target:
result.append([nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]])
while left < right and nums[left] == nums[left+1]:
left += 1
while left < right and nums[right] == nums[right-1]:
right -= 1
left += 1
right -= 1
elif s < target:
left += 1
else:
right -= 1
return result