代码随想录day7 ● 454.四数相加II ● 383. 赎金信 ● 15. 三数之和 ● 18. 四数之和 ● 总结

454. 四数相加 II

暴力解法（超出时间限制）：

class Solution {
public:
    int fourSumCount(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, vector<int>& nums3, vector<int>& nums4) {
        int n = nums1.size();
        int result = 0;
        for (int i = 0; i < n; i++){
            for (int j = 0; j < n; j++){
                for (int k = 0; k < n; k++){
                    for (int z = 0; z < n; z++){
                        if (nums1[i] + nums2[j] + nums3[k] + nums4[z] == 0){
                            result++;
                        }
                    }
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

哈希法:

第一步：定义一步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；

第二步：遍历前两数组，记录两个数组元素之和以及出现的次数，umap[a+b]++;

第三步：遍历后两数组，记录（0 - （c+d））出现的次数；

第四步：count += umap[0 - (c + d)];

第五步：返回count;

class Solution {
public:
    int fourSumCount(vector<int>& A, vector<int>& B, vector<int>& C, vector<int>& D) {
        //创建unordered_map用于保存nums1[i] + nums2[j]出现的次数
        //key用于记录a + b的值，val用于记录a + b出现的次数
        unordered_map<int, int> umap;
        //用于记录a + b = - (c + d)的次数
        int count = 0;
        //用于记录a + b出现的次数
        for (int a : A){
            for (int b : B){
                //记录出现次数
                umap[a + b]++;
            }
        }
        //判断c + d出现的次数
        for (int c : C){
            for (int d : D){
                if (umap.find(0 - (c + d)) != umap.end()){
                    count += umap[0 - (c + d)];
                }
            }
        }
        return count;
    }
};

383. 赎金信

自己写的类似242.有效的字母异位词的解法：

class Solution {
public:
    bool canConstruct(string ransomNote, string magazine) {
        int res[26] = {0};
        //记录ransomNote中字母出现的次数
        for (int i = 0; i < ransomNote.size(); i++){
            res[ransomNote[i] - 'a']--;
        }
        //减去magazine中字母出现的次数
        for (int i = 0; i < magazine.size(); i++){
            res[magazine[i] - 'a']++;
        }
        //判断数组中的每个数是否大于0
        for (int i = 0; i < 26; i++){
            if(res[i] < 0){
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
};

卡哥暴力解法：

// 时间复杂度: O(n^2)
// 空间复杂度：O(1)
class Solution {
public:
    bool canConstruct(string ransomNote, string magazine) {
        //遍历两个数组，当magazine当中出现ransomNote中的字母消去ransomNote中的该字母
        for (int i = 0; i < magazine.length(); i++) {
            for (int j = 0; j < ransomNote.length(); j++) {
                // 在ransomNote中找到和magazine相同的字符
                if (magazine[i] == ransomNote[j]) {
                    ransomNote.erase(ransomNote.begin() + j); // ransomNote删除这个字符
                    break;
                }
            }
        }
        // 如果ransomNote为空，则说明magazine的字符可以组成ransomNote
        if (ransomNote.length() == 0) {
            return true;
        }
        return false;
    }
};

哈希解法：

看起来和自己写的差不多。

// 时间复杂度: O(n)
// 空间复杂度：O(1)
class Solution {
public:
    bool canConstruct(string ransomNote, string magazine) {
        int record[26] = {0};
        //add
        if (ransomNote.size() > magazine.size()) {
            return false;
        }
        for (int i = 0; i < magazine.length(); i++) {
            // 通过recode数据记录 magazine里各个字符出现次数
            record[magazine[i]-'a'] ++;
        }
        for (int j = 0; j < ransomNote.length(); j++) {
            // 遍历ransomNote，在record里对应的字符个数做--操作
            record[ransomNote[j]-'a']--;
            // 如果小于零说明ransomNote里出现的字符，magazine没有
            if(record[ransomNote[j]-'a'] < 0) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
};

*15. 三数之和

第一眼思路：

难度较大，没有思路，需着重学习

双指针法：

 代码如下：

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> result;
        //对nums数组进行排序
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++){
            //第一个大于零，则不存在这样的数组
            if(nums[i] > 0){
                break;
            }
            //三元组第一个元素去重
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]){
                continue;
            }
            //定义双指针用于收缩
            int left = i + 1;
            int right = nums.size() - 1;
            while (right > left){
                if (nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0){
                    right--;
                } else if (nums[i] + nums[left] + nums[right] < 0){
                    left++;
                } else {
                    //得到结果集
                    result.push_back(vector<int>{nums[i], nums[left], nums[right]});
                    while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;
                    while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                    //得到结果，双指针同时收缩
                    left++;
                    right--;
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

 18. 四数之和

类似三数之和，利用双指针的方法，代码如下：

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        vector<vector<int>> result;
        //对nums数组进行排序
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++){
            //剪枝处理
            if(nums[i] > target && nums[i] >= 0){
                break;
            }
            //i去重
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]){
                continue;
            }
            for (int j = i + 1; j < nums.size(); j++){
                //2级剪枝操作
                if (nums[i] + nums[j] > target && nums[i] + nums[j] >= 0) {
                    break;
                }
                //j去重
                if(j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]){
                    continue;
                }
                int left = j + 1;
                int right = nums.size() - 1;
                while (right > left){
                    if ((long)nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right] < target){
                        left++;
                    } else if ((long)nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right] > target){
                        right--;
                    } else {
                        result.push_back(vector<int>{nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]});
                        while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                        while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;
                        //双指针同时收缩
                        left++;
                        right--;
                    }
                }
            }
        }
        return result;
    }
};