這個LeetCode刷題系列的博客權當是為自己記一下筆記吧。博客系列會從LeetCode的第一題開始刷，同時會從零開始學習【因為我就是零/(ㄒoㄒ)/~~】。同時，如果有寫錯的地方，希望大佬們在評論區指正。
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LeetCode第一題
首先需要一點點關於時間和空間復雜度的概念。
時間復雜度
首先先簡單地說一下時間復雜度：時間復雜度使用大O字母表示，不包括函數的首項和低階項，跟n有關。比如說一個程序的運行次數如下：
| 運行次數 | 時間復雜度O() |
|---|---|
| 9999 | O(1) |
| 3n+9 | O(n) |
| $$3n^2+2n+5$$ | $$O(n^2)$$ |
其中常數項運行的時間復雜度都是O(1)【無論運行次數是多么大】。
空間復雜度
空間復雜度也就是這個算法臨時需要的儲存單元。如果空間不隨n變化【也就是為一個常數】，那么他的空間復雜度就是O(1);
題目如下
給定一個整數數組
nums和一個目標值target，請你在該數組中找出和為目標值的那兩個整數，並返回他們的數組下標。
你可以假設每種輸入只會對應一個答案。但是，你不能重復利用這個數組中同樣的元素【這個應該是翻譯有點問題，意思應該是target為兩個不同的數相加，不可能為一樣的數】。示例:
給定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9
因為 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9
所以返回 [0, 1]
解題方法一
方法一很簡單，拿前面的數跟后面所有的數進行比較，代碼如下所示：
class Solution {
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
for(int i =0;i<nums.length-1;i++){
for(int j =i+1;j<nums.length;j++){
if(nums[i]+nums[j] == target){
int[] re = {i,j};
return re;
}
}
}
return null;
}
}
那么在這題中，時間復雜度：第一個for循環n次，第二個for循環n-1次
所以，時間和空間的復雜度很簡單的知道：
| 時間復雜度 | 空間復雜度 |
|---|---|
| $$O(n^2)$$ | O(1) |
思考一下，如果我們可以這樣做：我們知道一個數，用target去相減，得到一個數后，再去判斷這個是否存在，如果存在則返回，這樣就可以減少時間復雜度到O(n)了，這時候神奇的HashMap就出現了。（ps:HashMap進行元素的查找時間復雜度是o(1)）【這個方法當然，emm不是我想到的/(ㄒoㄒ)/~~】
解題方法二：使用HashMap（一）
class Solution {
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
for(int i=0;i<nums.length;i++){
// 將數組元素做為key，便於查找
map.put(nums[i],i);
}
for(int j=0;j<nums.length;j++){
// 獲得相減數
int com = target - nums[j];
// 假如存在，則比較是否重復
if(map.containsKey(com) && map.get(com) != j){
return new int[]{j,map.get(com)};
}
}
return null;
}
}
時間復雜度是O(n)，空間復雜度是O(n),因為是用了HashMap去儲存元素。
| 時間復雜度 | 空間復雜度 |
|---|---|
| $$O(n)$$ | O(n) |
本來以為這樣很牛逼了，但是現在發現還有更牛逼的操作
在上面的操作中，我們是使用HashMap存儲所有數組，但是如果結果就在第一個和第二個呢？那豈不是浪費空間？這時候我們就可以先比較，后放數組。
解題方法二：使用HashMap（二）
class Solution {
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
for(int i=0;i<nums.length;i++){
int com = target - nums[i];
if(map.containsKey(com)){
return new int[]{map.get(com),i};
}
map.put(nums[i],i);
}
return null;
}
}
| 時間復雜度 | 空間復雜度 |
|---|---|
| $$O(n)$$ | O(n) |
在LeetCode提交后查看了一下時間，后面兩種速度大約比第一種快了3倍。
以后我還是老老實實刷題吧。
謹守本心，做到極致 ——《將夜》