两数之和 Easy 哈希表 双指针

题目描述

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。但是，数组中同一个元素在答案里不能重复出现。

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]

解题思路

首先确定题目是数组，而且要求我们要找两个数，所以遍历所有的数，如果它们的和为目标值，那么返回它们的下标。

解题方法

1. 暴力解

两层循环遍历整个数组，分别对应两个值，如果和为目标值，那么返回即可。

时间复杂度 O(n^2)，空间复杂度 O(1)

function twoSum(nums: number[], target: number): number[] {
  for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
    for (let j = i + 1; j < nums.length; j++) {
      if (nums[i] + nums[j] === target) {
        return [i, j]
      }
    }
  }
  return []
}

2. 哈希表

利用哈希表记录每个值的下标，如果当前值与目标值的差在哈希表中出现过，那么返回它们对应的下标。

时间复杂度 O(n)，空间复杂度 O(n)

function twoSum(nums: number[], target: number): number[] {
  const map: Record<number, number> = {}
  for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
    // 已经找到和为 target 的两个下标
    if (map[target - nums[i]] !== undefined) {
      return [map[target - nums[i]], i]
    }
    // 还没找到，记录到 map 中
    map[nums[i]] = i
  }
  return []
}

3. 双指针

利用双指针，如果当前指针的值加上下一个指针的值等于目标值，那么返回它们的下标。

双指针求和问题一般是对于有序数组来说的，因为有序才能决定两个指针的方向。所以我们可以先排序，然后再使用双指针。

时间复杂度 O(n)，空间复杂度 O(1)

function twoSum(nums: number[]): number[] {
  nums.sort((a: number, b: number) => a - b)
  const len = nums.length
  let [i, j] = [0, nums[len - 1]]
  while (i < j) {
    if (nums[i] + nums[j] === target) {
      return [i, j]
    } else if (nums[i] + nums[j] < target) {
      i++
    } else {
      j--
    }
  }
}