Leecode热题100——1.哈希

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]

思路：

• 第一种就是暴力遍历，时间复杂度为n方级别
• 第二种是利用哈希表。
  • 因为寻找x的过程不可避免，所有复杂度肯定大于n，注意到方法一的时间复杂度较高的原因是寻找 target - x 的时间复杂度过高。因此，我们需要一种更优秀的方法，能够快速寻找数组中是否存在目标元素。如果存在，我们需要找出它的索引。
  • 且因为x和 target - x存在明显的函数关系，想到哈希函数，哈希表
  • 根据已知去找有确定关系的值
  • 利用哈希表的特点，边存储边查找

class Solution:
    def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:
        hashtable = dict()
        for i, num in enumerate(nums):
            if target - num in hashtable:
                return [hashtable[target - num], i]
            hashtable[nums[i]] = i
        return []

-> List[int] 是 Python 的类型注解，它表示该函数的返回值类型

49.字母异位词分组

给你一个字符串数组，请你将 字母异位词 组合在一起。可以按任意顺序返回结果列表。

字母异位词 是由重新排列源单词的所有字母得到的一个新单词。

示例 1:

输入: strs = ["eat", "tea", "tan", "ate", "nat", "bat"]
输出: [["bat"],["nat","tan"],["ate","eat","tea"]]

示例 2:

输入: strs = [""]
输出: [[""]]

示例 3:

输入: strs = ["a"]
输出: [["a"]]

思路：

题目需要对这些字符串进行分类，

方法一：进行排序

将每个元素进行排序，具有相同字母的（符合题意应该在同一集合中的）会有相同的排序结果，也是唯一的结果。可以作为哈希的键。

class Solution:
    def groupAnagrams(self, strs):
        mp = collections.defaultdict(list) 
        # 若没有键，则设置该键的值为一个空列表
        # 字符串: 列表

        for st in strs:
            key = "".join(sorted(st))
            mp[key].append(st) # 将相同排序结果的元素放到同一列表中
        
        return list(mp.values())

方法二：记录字母出现的次数，以该元组作为键，具有相同元组的单词放到同一列表中，作为值。

class Solution:
    def groupAnagrams(self, strs):
        mp = collections.defaultdict(list)

        for st in strs:
            counts = [0] * 26
            for ch in st:
                counts[ord(ch) - ord("a")] += 1
            # 需要将 list 转换成 tuple 才能进行哈希
            mp[tuple(counts)].append(st)
        
        return list(mp.values())

128.最长连续序列

思路：

采用集合的思想，遍历集合，先查看小于该元素的值是否存在，再依次查看大于该元素的值是否存在。

class Solution:
    def longestConsecutive(self, nums):
        longest_streak = 0
        num_set = set(nums)

        for num in num_set:
            if num - 1 not in num_set:
                current_num = num
                current_streak = 1

                while current_num + 1 in num_set:
                    current_num += 1
                    current_streak += 1

                longest_streak = max(longest_streak, current_streak)

        return longest_streak