代码随想录训练营第五天|Leetcode.349,Leetcode.454,Leetcode19,Leetcode18

一、哈希表和set和map和数组的关系 

用哈希表，判断是否出现过。数值很大或者数值很分散时，不用数组，占用空间大，用set。

set，multiset

• 数组的大小是受限制的，而且如果元素很少，而哈希值太大会造成内存空间的浪费。
• set是一个集合，里面放的元素只能是一个key，而两数之和这道题目，不仅要判断y是否存在而且还要记录y的下标位置，因为要返回x 和 y的下标。所以set 也不能用。

Leetcode349.两数组的交集

class Solution {
public:
    vector<int> intersection(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {
        unordered_set<int> result_set;
        unordered_set<int> num_set(nums1.begin(),nums1.end());
        for(int num:nums2){
            if(num_set.find(num)!=num_set.end()){
                result_set.insert(num);
            }
        }
        return vector<int>(result_set.begin(),result_set.end());
    }
};

map目的用来存放我们访问过的元素，因为遍历数组的时候，需要记录我们之前遍历过哪些元素和对应的下标，这样才能找到与当前元素相匹配的（也就是相加等于target）

那么判断元素是否出现，这个元素就要作为key，所以数组中的元素作为key，有key对应的就是value，value用来存下标。

所以 map中的存储结构为 {key：数据元素，value：数组元素对应的下标}。

Leetcode454.四数之和

class Solution {
public:
    int fourSumCount(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, vector<int>& nums3, vector<int>& nums4) {
        unordered_map<int,int> umap;
        for(int num:nums1){
            for(int numb:nums2){
                umap[num+numb]++;
            }
        }
        int count=0;
        for(int numc:nums3){
            for(int numd:nums4){
                if(umap.find(0-(numc+numd))!=umap.end()){
                    count+=umap[0-(numc+numd)];
                }
            }
        }
        return count;
    }
};

最主要要注意count的用法应该记住是存储a和b出现的次数，因为可能有四个不同的数分别相加结果相同。

Leetcode19.三数之和

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(),nums.end());
        for(int i=0;i<nums.size();i++){
            if(nums[i]>0){
                return result;
            }
            if(i>0&&nums[i]==nums[i-1]){
                continue;
            }
            int left=i+1;
            int right=nums.size()-1;
            while(left<right){
                if(nums[i]+nums[left]+nums[right]>0){
                    right--;
                }else if(nums[i]+nums[left]+nums[right]<0){
                    left++;
                }else{
                    result.push_back(vector<int>{nums[i],nums[left],nums[right]});
                    while(left<right&&nums[right]==nums[right-1]){
                        right--;
                    }
                    while(left<right&&nums[left]==nums[left+1]){
                        left++;
                     }
                    left++;
                    right--;
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

主要问题在于如何去重，建议多看双指针和去重

Leetcode18.四数之和

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for (int k = 0; k < nums.size(); k++) {
            // 剪枝处理
            if (nums[k] > target && nums[k] >= 0) {
            	break; // 这里使用break，统一通过最后的return返回
            }
            // 对nums[k]去重
            if (k > 0 && nums[k] == nums[k - 1]) {
                continue;
            }
            for (int i = k + 1; i < nums.size(); i++) {
                // 2级剪枝处理
                if (nums[k] + nums[i] > target && nums[k] + nums[i] >= 0) {
                    break;
                }

                // 对nums[i]去重
                if (i > k + 1 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                    continue;
                }
                int left = i + 1;
                int right = nums.size() - 1;
                while (right > left) {
                    // nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] > target 会溢出
                    if ((long) nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] > target) {
                        right--;
                    // nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] < target 会溢出
                    } else if ((long) nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right]  < target) {
                        left++;
                    } else {
                        result.push_back(vector<int>{nums[k], nums[i], nums[left], nums[right]});
                        // 对nums[left]和nums[right]去重
                        while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                        while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;

                        // 找到答案时，双指针同时收缩
                        right--;
                        left++;
                    }
                }

            }
        }
        return result;
    }
};

很多细节需要注意，在剪枝过程中的和上一道题不同，应该通过break退出循环；在去重时i应该大于k+1；在移动left和right时要注意数据溢出。