LeetCode 面试题 16.21. 交换和

一、题目

  给定两个整数数组，请交换一对数值（每个数组中取一个数值），使得两个数组所有元素的和相等。

返回一个数组，第一个元素是第一个数组中要交换的元素，第二个元素是第二个数组中要交换的元素。若有多个答案，返回任意一个均可。若无满足条件的数值，返回空数组。

示例:

输入: array1 = [4, 1, 2, 1, 1, 2], array2 = [3, 6, 3, 3]
输出: [1, 3]

示例:

输入: array1 = [1, 2, 3], array2 = [4, 5, 6]
输出: []

提示：

• 1 <= array1.length, array2.length <= 100000

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二、C# 题解

  排序 + 双指针：

public class Solution {
    public int[] FindSwapValues(int[] array1, int[] array2) {
        int sum1 = array1.Sum(), sum2 = array2.Sum();
        int diff = sum2 - sum1;
        if (diff % 2 != 0) return Array.Empty<int>(); // 如果差值为奇数，则必定找不到答案
        diff >>= 1;                                   // diff 除以 2 才是互换两个数的差值
        Array.Sort(array1);
        Array.Sort(array2);
        int j = 0;
        for (var i = 0; i < array1.Length; i++) {
            if (i > 0 && array1[i] == array1[i - 1]) continue;              // 和前面一样的数则跳过
            int target = array1[i] + diff;                                  // 目标数
            while (j < array2.Length && array2[j] < target) j++;            // 比目标数小则继续找
            if (j == array2.Length) break;                                  // 判断越界
            if (array2[j] == target) return new[] { array1[i], array2[j] }; // 找到目标则返回结果
        }
        return Array.Empty<int>();
    }
}
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  哈希表直接查找：

public class Solution {
    public int[] FindSwapValues(int[] array1, int[] array2) {
        int sum1 = array1.Sum(), sum2 = array2.Sum();
        int diff = sum2 - sum1;
        if (diff % 2 != 0) return Array.Empty<int>();
        diff >>= 1;
        HashSet<int> set = new HashSet<int>(array2);
        foreach (int i in array1) {
            if (set.Contains(i + diff)) return new[] { i, i + diff };
        }
        return Array.Empty<int>();
    }
}
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