代码随心录第七天|Leecode 454.四数相加II 383. 赎金信 15. 三数之和 18. 四数之和

Leecode 454.四数相加II

题目描述：https://leetcode.cn/problems/4sum-ii/description/

 思路：不需要去重。

1.首先定义 一个unordered_map，key放a和b两数之和，value 放a和b两数之和出现的次数。
2.遍历大A和大B数组，统计两个数组元素之和，和出现的次数，放到map中。
3.定义int变量count，用来统计 a+b+c+d = 0 出现的次数。
4.再遍历大C和大D数组，找到如果 0-(c+d) 在map中出现过的话，就用count把map中key对应的value也就是出现次数统计出来。
5.最后返回统计值 count 就可以了

 

假设  A = [1, 2, 3] ， B = [-1, -2, -3] ， C = [4, 5] ， D = [-4, -5] 。

统计  A  和  B  数组元素和的出现次数：

- 当  a = 1 ， b = -1  时， a + b = 0 ， umap[0] = 1 。

- 当  a = 1 ， b = -2  时， a + b = -1 ， umap[-1] = 1 。

- 当  a = 1 ， b = -3  时， a + b = -2 ， umap[-2] = 1 。

- 当  a = 2 ， b = -1  时， a + b = 1 ， umap[1] = 1 。

- 当  a = 2 ， b = -2  时， a + b = 0 ， umap[0] = 2 。

- 当  a = 2 ， b = -3  时， a + b = -1 ， umap[-1] = 2 。

- 当  a = 3 ， b = -1  时， a + b = 2 ， umap[2] = 1 。

- 当  a = 3 ， b = -2  时， a + b = 1 ， umap[1] = 2 。

- 当  a = 3 ， b = -3  时， a + b = 0 ， umap[0] = 3 。

统计满足条件的四元组数量：

- 遍历  C  和  D  数组：

- 当  c = 4 ， d = -4  时， 0 - (c + d) = 0 ， count += umap[0] ， count  变为  3 。

- 当  c = 4 ， d = -5  时， 0 - (c + d) = 1 ， count += umap[1] ， count  变为  5 。

- 当  c = 5 ， d = -4  时， 0 - (c + d) = -1 ， count += umap[-1] ， count  变为  7 。

- 当  c = 5 ， d = -5  时， 0 - (c + d) = 0 ， count += umap[0] ， count  变为  10 。

- 最终  count = 10 ，即满足  a + b + c + d = 0  的四元组有 10 个。

 

Leecode 383. 赎金信 

题目描述：https://leetcode.cn/problems/ransom-note/description/

 思路：解法一----for循环；解法二---哈希表(字母异位词的变式）。

解答：

解法一：

 解法二：

 

假设  ransomNote = "aab" ， magazine = "aabb" 。

初始化

首先，定义了长度为26的数组  record  并初始化为  {0} ，用于记录  magazine  中每个字母出现的次数。

初步判断

 ransomNote.size()  为3， magazine.size()  为4，由于  3 < 4 ，不满足  ransomNote.size() > magazine.size()  的条件，所以继续执行后续代码。

统计  magazine  中字符出现次数

执行  for (int i = 0; i < magazine.length(); i++) { record[magazine[i] - 'a']++; }  这一循环：

- 当  i = 0  时， magazine[0]  为  'a' ， 'a' - 'a' = 0 ，则  record[0]++ ，此时  record  数组变为  {1, 0, 0, ..., 0} 。

- 当  i = 1  时， magazine[1]  为  'a' ， 'a' - 'a' = 0 ，则  record[0]++ ，此时  record  数组变为  {2, 0, 0, ..., 0} 。

- 当  i = 2  时， magazine[2]  为  'b' ， 'b' - 'a' = 1 ，则  record[1]++ ，此时  record  数组变为  {2, 1, 0, ..., 0} 。

- 当  i = 3  时， magazine[3]  为  'b' ， 'b' - 'a' = 1 ，则  record[1]++ ，此时  record  数组变为  {2, 2, 0, ..., 0} 。

检查能否构建  ransomNote 

执行  for (int j = 0; j < ransomNote.length(); j++) { record[ransomNote[j] - 'a']--; if (record[ransomNote[j] - 'a'] < 0) { return false; } }  这一循环：

- 当  j = 0  时， ransomNote[0]  为  'a' ， 'a' - 'a' = 0 ，则  record[0]-- ，此时  record  数组变为  {1, 2, 0, ..., 0} 。

- 当  j = 1  时， ransomNote[1]  为  'a' ， 'a' - 'a' = 0 ，则  record[0]-- ，此时  record  数组变为  {0, 2, 0, ..., 0} 。

- 当  j = 2  时， ransomNote[2]  为  'b' ， 'b' - 'a' = 1 ，则  record[1]-- ，此时  record  数组变为  {0, 1, 0, ..., 0} 。

在整个遍历  ransomNote  的过程中， record  数组的元素值始终没有小于0，所以遍历结束后，执行  return true ，即可以用  magazine = "aabb"  构建出  ransomNote = "aab"

 15. 三数之和

题目链接：https://leetcode.cn/problems/3sum/description/

题目描述：

 思路：解法一---哈希法（去重）；解法二---双指针

解答：

解法一

解法二：

首先将数组排序，然后有一层for循环，i从下标0的地方开始，同时定一个下标left 定义在i+1的位置上，定义下标right 在数组结尾的位置上。

依然还是在数组中找到 abc 使得a + b +c =0，我们这里相当于 a = nums[i]，b = nums[left]，c = nums[right]。

接下来如何移动left 和right呢， 如果nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0 就说明 此时三数之和大了，因为数组是排序后了，所以right下标就应该向左移动，这样才能让三数之和小一些。

如果 nums[i] + nums[left] + nums[right] < 0 说明 此时 三数之和小了，left 就向右移动，才能让三数之和大一些，直到left与right相遇为止。

 

Leecode 18. 四数之和 

 题目链接：https://leetcode.cn/problems/4sum/description/

题目描述：

 思路：

四数之和，和15.三数之和 是一个思路，都是使用双指针法, 基本解法就是在15.三数之和 (opens new window)的基础上再套一层for循环。

但是有一些细节需要注意，例如： 不要判断nums[k] > target 就返回了，三数之和 可以通过 nums[i] > 0 就返回了，因为 0 已经是确定的数了，四数之和这道题目 target是任意值。比如：数组是[-4, -3, -2, -1]，target是-10，不能因为-4 > -10而跳过。但是我们依旧可以去做剪枝，逻辑变成nums[k] > target && (nums[k] >=0 || target >= 0)就可以了。

15.三数之和 (opens new window)的双指针解法是一层for循环num[i]为确定值，然后循环内有left和right下标作为双指针，找到nums[i] + nums[left] + nums[right] == 0。

四数之和的双指针解法是两层for循环nums[k] + nums[i]为确定值，依然是循环内有left和right下标作为双指针，找出nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] == target的情况，三数之和的时间复杂度是O(n^2)，四数之和的时间复杂度是O(n^3) 。

解答：