代码随想录-哈希表基础

哈希表

基础

代码随想录 (programmercarl.com)

有效的字母异位词（数组）

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给定两个字符串 s 和 t ，编写一个函数来判断 t 是否是 s 的字母异位词。
示例 1: 输入: s = "anagram", t = "nagaram" 输出: true
示例 2: 输入: s = "rat", t = "car" 输出: false
说明: 你可以假设字符串只包含小写字母。

class Solution {
        public boolean isAnagram(String s, String t) {
            // 创建一个数组表示26个英文字母
            int[] record = new int[26];
            for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
                // 給响应字母做自增，charAt表示在这个字符串的第几个字母，-'a'表示ASCII码减法
                // 算出结果后在响应位置加1
                record[s.charAt(i) - 'a']++;
            }

            for (int i = 0; i < t.length(); i++) {
                // 原理同上，就是加法变成减法
                record[t.charAt(i) - 'a']--;
            }
            // 遍历数组，如果出现!=0 的则表示有不重复的单词
            for (int item : record) {
                if (item != 0) {
                    return false;
                }
            }
            return true;
        }
    }

两个数组的交集（HashSet）

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题意：给定两个数组，编写一个函数来计算它们的交集。

说明： 输出结果中的每个元素一定是唯一的。 我们可以不考虑输出结果的顺序。

class Solution {
    public int[] intersection(int[] nums1, int[] nums2) {
        // 做判空处理，return new int[0]意思就是返回空数组[]
            if (nums1 == null || nums2 == null || nums1.length == 0 || nums2.length == 0) {
                return new int[0];
            }
            // 创建两个set，第一个用来去除数组中重复的元素，第二个用来存交集元素
            HashSet<Integer> set1 = new HashSet<>();
            HashSet<Integer> set2 = new HashSet<>();
            // 遍历数组添加到集合
            for (Integer i : nums1) {
                set1.add(i);
            }
            // 遍历第二个数组，如果集合包含元素，则表示交集元素，添加到集合中
            for (Integer i : nums2) {
                if (set1.contains(i)) {
                    set2.add(i);
                }
            }
            // 因为需要返回int[]类型，用流处理，直接用toArray返回的是Object[]类型
            int[] arr = set2.stream().mapToInt(x -> x).toArray();
            return arr;
    }
}

快乐数（HashSet）

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「快乐数」定义为：对于一个正整数，每一次将该数替换为它每个位置上的数字的平方和，然后重复这个过程直到这个数变为 1，也可能是 无限循环 但始终变不到 1。如果 可以变为  1，那么这个数就是快乐数。

如果 n 是快乐数就返回 True ；不是，则返回 False 。

示例：

输入：19
输出：true
解释：
1^2 + 9^2 = 82
8^2 + 2^2 = 68
6^2 + 8^2 = 100
1^2 + 0^2 + 0^2 = 1
    
当我们遇到了要快速判断一个元素是否出现集合里的时候，就要考虑哈希法了。
所以这道题目使用哈希法，来判断这个sum是否重复出现，如果重复了就是return false， 否则一直找到sum为1为止。

class Solution {
    
    public boolean isHappy(int n) {
        // 创建一个集合用来存出现的数
        Set<Integer> record = new HashSet<>();
        // n == 1就表示快乐数了，集合中包含n则表示不是快乐数
        while (n != 1 && !record.contains(n)) {
            // 将结果添加到集合中，再获取新结果
            record.add(n);
            n = getNextNumber(n);
        }
        // 最后通过n == 1判断是否为True or False
        return n == 1;
    }

    private int getNextNumber(int n) {
        // 初始化一个结果
        int res = 0;
        // 通过对n的处理获取单个数值
        while (n > 0) {
            // 对10求余获取单个值，再除10获取下一个位
            int temp = n % 10;
            // 将该数替换为它每个位置上的数字的平方和
            res += temp * temp;
            n = n / 10;
        }
        return res;
    }
}

两数之和（HashMap）

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给定一个整数数组 nums 和一个目标值 target，请你在该数组中找出和为目标值的那 两个 整数，并返回他们的数组下标。
你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，数组中同一个元素不能使用两遍。

示例:
给定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9
因为 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9
所以返回 [0, 1]

首先我在强调一下 什么时候使用哈希法，当我们需要查询一个元素是否出现过，或者一个元素是否在集合里的时候，就要第一时间想到哈希法。
本题呢，我就需要一个集合来存放我们遍历过的元素，然后在遍历数组的时候去询问这个集合，某元素是否遍历过，也就是 是否出现在这个集合。
那么我们就应该想到使用哈希法了。
因为本地，我们不仅要知道元素有没有遍历过，还有知道这个元素对应的下标，需要使用 key value结构来存放，key来存元素，value来存下标，那么使用map正合适。

 public static int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        // 初始化坐标位置
        int[] res = new int[2];
        // 判空处理
        if (nums == null || nums.length == 0) {
            return res;
        }
        // 创建map，key表示数组值，value表示数组下标
        HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        // 遍历数组，如果temp找到，也就是两数差在map中，即表示找到两元素
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            int temp = target - nums[i];
            // key表示的是元素值
            if (map.containsKey(temp)) {
                res[1] = i;
                res[0] = map.get(temp);
                break;
            }
            // 如果没有结束，就将当前值添加到map中
            map.put(nums[i], i);
        }
        return res;
    }