哈希表 part02

LeetCode 454.四数相加II

题目描述

给你四个整数数组 nums1、nums2、nums3 和 nums4 ，数组长度都是 n ，请你计算有多少个元组 (i, j, k, l) 能满足：

• 0 <= i, j, k, l < n
• nums1[i] + nums2[j] + nums3[k] + nums4[l] == 0

示例

输入：nums1 = [1,2], nums2 = [-2,-1], nums3 = [-1,2], nums4 = [0,2]
输出：2
解释：
两个元组如下：

1. (0, 0, 0, 1) -> nums1[0] + nums2[0] + nums3[0] + nums4[1] = 1 + (-2) + (-1) + 2 = 0
2. (1, 1, 0, 0) -> nums1[1] + nums2[1] + nums3[0] + nums4[0] = 2 + (-1) + (-1) + 0 = 0

题目链接

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

解题思路

先将 nums1 + nums2值存入 HashMap中，value为和对应出现的次数

再求 nums3 + nums4，在 HashMap查找满足 -sum的情况。

// 8m
class Solution {
    public int fourSumCount(int[] nums1, int[] nums2, int[] nums3, int[] nums4) {
        int ans = 0;
        Map<Integer, Integer> hm = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < nums1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < nums2.length; j++) {
                int sum = nums1[i] + nums2[j];
                hm.put(sum, hm.getOrDefault(sum, 0) + 1);
            }
        }
        for (int i = 0; i < nums3.length; i++) {
            for (int j = 0; j < nums4.length; j++) {
                int sum = nums3[i] + nums4[j];
                if (hm.containsKey(-sum)) {
                    ans += hm.get(-sum);
                }
            }
        }
        return ans;
    }
}

LeetCode 383. 赎金信

题目描述

给你两个字符串：ransomNote 和 magazine ，判断 ransomNote 能不能由 magazine 里面的字符构成。

如果可以，返回 true ；否则返回 false 。

magazine 中的每个字符只能在 ransomNote 中使用一次。

示例

输入：ransomNote = "a", magazine = "b"
输出：false

题目链接

https://leetcode.cn/problems/ransom-note/description/

解题思路

用长度为 26的数组记录 magazine每个元素出现次数，再遍历 ransomNote，如果出现数组值小于 0情况，则不满足条件。

// 2m24s
class Solution {
    public boolean canConstruct(String ransomNote, String magazine) {
        int[] words = new int[26];
        for (int i = 0; i < magazine.length(); i++) {
            words[magazine.charAt(i) - 'a']++;
        }
        for (int i = 0; i < ransomNote.length(); i++) {
            words[ransomNote.charAt(i) - 'a']--;
        }
        for (int word : words) {
            if (word < 0) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
}

LeetCode 15.三数之和

题目描述

给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请你返回所有和为 0 且不重复的三元组。

**注意：**答案中不可以包含重复的三元组。

示例

输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
解释：
nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
注意，输出的顺序和三元组的顺序并不重要。

题目链接

https://leetcode.cn/problems/3sum/description/

解题思路

先对数组排序。接着遍历 i，j和 k值按照二分查找的方式操作。同时需要注意去重。

class Solution {
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> ans = new ArrayList<>();
        Arrays.sort(nums);
        int n = nums.length;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }
            int left = i + 1, right = n - 1;
            while (left < right) {
                int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
                if (sum > 0) {
                    right--;
                } else if (sum < 0) {
                    left++;
                } else {
                    ans.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));
                    while (left < right && nums[left] == nums[left + 1]) left++;
                    while (left < right && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                    left++;
                    right--;
                }
            }
        }

        return ans;
    }
}

LeetCode 18.四数之和

题目描述

给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ，和一个目标值 target 。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]] （若两个四元组元素一一对应，则认为两个四元组重复）：

• 0 <= a, b, c, d < n
• a、b、c 和 d 互不相同
• nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target

你可以按 任意顺序 返回答案 。

示例

输入：nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0
输出：[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]

题目链接

https://leetcode.cn/problems/4sum/description/

解题思路

三数之和的变种

但是在测试案例中

nums[] = [1000000000,1000000000,1000000000,1000000000]

target = -294967296

会出现问题，解决办法是通过

if (nums[a] > target && nums[a] > 0) {
    break;
}
if (nums[a] + nums[b] > target && nums[a] + nums[b] > 0) {
    break;
}

class Solution {
    public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
        int n = nums.length;
        List<List<Integer>> ans = new ArrayList<>();
        Arrays.sort(nums);
        for (int a = 0; a < n; a++) {
            if (nums[a] > target && nums[a] > 0) {
                break;
            }
            if (a > 0 && nums[a] == nums[a - 1]) {
                continue;
            }
            for (int b = a + 1; b < n; b++) {
                if (nums[a] + nums[b] > target && nums[a] + nums[b] > 0) {
                    break;
                }
                if (b > a + 1 && nums[b] == nums[b - 1]) {
                    continue;
                }
                int c = b + 1, d = n - 1;
                while (c < d) {
                    int sum = nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d];
                    if (sum < target) {
                        c++;
                    } else if (sum > target) {
                        d--;
                    } else {
                        ans.add(Arrays.asList(nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]));
                        while (c < d && nums[c] == nums[c + 1]) c++;
                        while (c < d && nums[d] == nums[d - 1]) d--;
                        c++;
                        d--;
                    }
                }
            }
        }
        return ans;
    }
}