LeetCode OJ_题解（python）:001-Two Sum ArrayEasy

Posted 2020-09-08

题目：

Given an array of integers, return indices of the two numbers such that they add up to a specific target.

You may assume that each input would have exactly one solution, and you may not use the same element twice.

 

输入一个数组和target，要在一个数组中找到两个数字，其和为target，从小到大输出数组中两个数字的位置。题目中假设有且仅有一个答案。

Example:

Given nums = [2, 7, 11, 15], target = 9,

Because nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9,
return [0, 1].

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题目思路：

    ① 如果直接暴力解决，时间复杂度为（O（n^2）），两个循环，分别从数组中找到两个num，两者相加等于target。

 

    ②那么如果给定的数组是有序的会不会降低难度呢？如果是有序的数组，那么我们可以用“夹逼定理”来处理。简单来说就是首尾相加，如果比target大，则将尾数左移，如果小了首尾右移，直到两个数相加刚好等于target，那么我们可以先将数组排序，然后用双指针向中间“夹逼”，这种方法的时间复杂度为（O（nlogn）。这种方法要注意的是排序的时候要记录数组原来的位置，然后再排序。

 

    ③还有一种方法，使用字典。在python里面有一个dictionary的和C++ 的map功能一样。首先，我们建立一个字典，d = {}，字典的key是数组的值num，value是相应的位置， 然后只要满足 num 和 target - num都在字典里面则找到答案。开始时字典是空的，从列表中开始读取值，当 num 和 target - num 都找到时，即停止寻找。这种方法的时间复杂度是（O（n）），不过空间复杂度是 O(MAXN)。

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代码：

②

class Solution:
    # @return a tuple, (index1, index2)
    def twoSum(self, num, target):
        # sort
        sorted_num = sorted(num)

        # two points
        left = 0
        right = len(num) - 1
        res = []
        while (left < right):
            sum = sorted_num[left] + sorted_num[right]
            if sum == target:
                # find out index
                break;
            elif sum > target:
                right -= 1
            else:
                left += 1

        if left == right:
            return -1, -1
        else:
            pos1 = num.index(sorted_num[left]) + 1
            pos2 = num.index(sorted_num[right]) + 1
            if pos1 == pos2:    # find again
                pos2 = num[pos1:].index(sorted_num[right]) + pos1 + 1

            return min(pos1, pos2), max(pos1, pos2)

 

③

 

class Solution(object):
    def twoSum(self, nums, target):
        """
        :type nums: List[int]
        :type target: int
        :rtype: List[int]
        """
        d = {}# d is a dictionary to map the value of nums and the index in nums
        size = 0
        while size < len(nums):
            if not nums[size] in d:
                d[nums[size]] = size + 1 #if nums[size] doesn‘t exist in d ,create it
            if target - nums[size] in d: #if nums[size] and target - nums[size] are both in d
                if d[target-nums[size]] < size + 1: # one situation should be minded nums[size] == target - nums[size]
                    ans = [d[target - nums[size]] , size + 1]# for example [0,1,2] 0 and [0,1,2,0],0
                    return ans
            size = size + 1

 

 

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PS：

    如果想要使用pycharm进行调试，可以使用主函数（放在程序最后）：

if __name__ == "__main__":
    s = Solution()
    print(s.twoSum([4, 2, 3, 6], 8))

 

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结果：