• 双指针解题


    验证回文数验证回文数-CSDN博客)和判断在子序列判断子序列-CSDN博客)已经在之前进行了计算,今天有三个新的双指针问题:

    两数之和II—输入有序数组

    给你一个下标从 1 开始的整数数组 numbers ,该数组已按 非递减顺序排列  ,请你从数组中找出满足相加之和等于目标数 target 的两个数。如果设这两个数分别是 numbers[index1] 和 numbers[index2] ,则 1 <= index1 < index2 <= numbers.length 。

    以长度为 2 的整数数组 [index1, index2] 的形式返回这两个整数的下标 index1  index2

    你可以假设每个输入 只对应唯一的答案 ,而且你 不可以 重复使用相同的元素。

    你所设计的解决方案必须只使用常量级的额外空间。

    示例 1:

    输入:numbers = [2,7,11,15], target = 9
    输出:[1,2]
    解释:2 与 7 之和等于目标数 9 。因此 index1 = 1, index2 = 2 。返回 [1, 2] 。

    示例 2:

    输入:numbers = [2,3,4], target = 6
    输出:[1,3]
    解释:2 与 4 之和等于目标数 6 。因此 index1 = 1, index2 = 3 。返回 [1, 3] 。

    示例 3:

    输入:numbers = [-1,0], target = -1
    输出:[1,2]
    解释:-1 与 0 之和等于目标数 -1 。因此 index1 = 1, index2 = 2 。返回 [1, 2] 

    思路:

    双指针的思想,nums是一个有序的数组 因此我们可以使用这个特性,即数据从小到大递增,创建连个指针left指向0,right指向数组末尾 若它们所指向的数据和为target,直接返回 ;否则若值小于target,则left++ 否则 right--;

    1. public int[] twoSum(int[] numbers, int target) {
    2. int left=0,right=numbers.length-1;
    3. while(left<right){
    4. int sum=numbers[left]+numbers[right];
    5. if(sum==target)
    6. return new int []{left+1,right+1};
    7. else if(sum<target)
    8. left++;
    9. else
    10. right--;
    11. }
    12. return new int[0];
    13. }

    盛水最多的容器

    给定一个长度为 n 的整数数组 height 。有 n 条垂线,第 i 条线的两个端点是 (i, 0) 和 (i, height[i]) 。

    找出其中的两条线,使得它们与 x 轴共同构成的容器可以容纳最多的水。

    返回容器可以储存的最大水量。

    说明:你不能倾斜容器。

    示例 1:

    输入:[1,8,6,2,5,4,8,3,7]
    输出:49 
    解释:图中垂直线代表输入数组 [1,8,6,2,5,4,8,3,7]。在此情况下,容器能够容纳水(表示为蓝色部分)的最大值为 49。

    示例 2:

    输入:height = [1,1]
    输出:1

    思路:

    最笨方法就是暴力解法:就是经过两次循环计算出所有的储水量,找出其中最大的并返回。但可能会超时

    在这里我们可以使用双指针,left指向0,right指向height.length-1; 初始化res=0,表示当前的盛水量,使用Math.min(height[left],height[right])*(right-left)来计算盛水量,=并与res进行比较将较大真存在res中,然后移动left或right :若height[left]<=height[right],就left++ 否则right--(是因为每次都是有Math.min来计算,所以移动较短的哪一方,若移动较长的哪一方,盛水量肯定减少)直到left>=right

    1. public int maxArea(int[] height) {
    2. int left=0,right=height.length-1;
    3. int res=0;
    4. while(left < right){
    5. int k=Math.min(height[left],height[right])*(right-left);
    6. if(k>res)
    7. res=k;
    8. if(height[left]<=height[right])
    9. left++;
    10. else
    11. right--;
    12. }
    13. return res;
    14. }

    三数之和

    在看三数之和之前,可以看看两数之和

    两数之和:

    给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target,请你在该数组中找出 和为目标值 target  的那 两个 整数,并返回它们的数组下标。

    你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是,数组中同一个元素在答案里不能重复出现。

    你可以按任意顺序返回答案。

    示例 1:

    输入:nums = [2,7,11,15], target = 9
    输出:[0,1]
    解释:因为 nums[0] + nums[1] == 9 ,返回 [0, 1] 。
    

    示例 2:

    输入:nums = [3,2,4], target = 6
    输出:[1,2]
    

    示例 3:

    输入:nums = [3,3], target = 6
    输出:[0,1]

    思路:

      第一种:暴力解法 ,循环求解
    1. public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
    2. for(int i=0;i<nums.length;i++)
    3. {
    4. for(int j=i+1;j<nums.length;j++)
    5. {
    6. if(nums[i]+nums[j]==target)
    7. return new int []{i,j};
    8. }
    9. }
    10. return new int [0];
    11. }
    第二种:哈希算法

      创建一个hashmap存储数据和其对应的下标,刚开始时hashmap为空,循环遍历数组for(int i=0;i

    1. public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
    2. hashMap map=new HashMAp<>();
    3. for(int i=0;i
    4. {
    5. if(map.containsKey(target-nums[i]){
    6. return new int[]{map.get(target-nums[i],i};
    7. hashmap.put(nums[i],i);
    8. }
    9. return new int nums[0];
    10. }

    三数之和解题

    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 != ji != 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 1:

    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。
    

    示例 2:

    输入:nums = [0,1,1]
    输出:[]
    解释:唯一可能的三元组和不为 0 。
    

    示例 3:

    输入:nums = [0,0,0]
    输出:[[0,0,0]]
    解释:唯一可能的三元组和为 0 。

    思路:

    1、将三数之和变成一个数固定的两数之和

    2、如何保证元素不重复??

         首先需要对数组进行排序Ayyays.sort(nums),这样就变成不递减的数组

         然后在进行遍历的过程中需要注意 此时遍历的数不能和它的前面一个数相同

       最后可以借鉴有序数组的两数之和进行寻找

    1. public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
    2. List<List<Integer>> list=new AyyayList>();
    3. int first=0;
    4. Arrays.sort(nums); // 进行排序
    5. for(first=0;first<nums.length;first++){//固定第一个数
    6. if(first>0 && nums[first]==nums[first-1]) //此时遍历的数不能和它的前面一个数相同,否则会出现重复
    7. return continue;
    8. int target=0-nums[i]; //其余两数之和
    9. int thrid=nums.length-1; //第三个指针指向数组末尾
    10. for(int second=first+1; second<nums.length;second++)
    11. {
    12. if(second>first+1 && nums[second]==nums[second-1])
    13. continue;
    14. while(second<thrid && nums[second]+nums[thrid]>target) //因为此时是从小到大排序的 ,所以当nums[second]+nums[thrid]不大于target就有可能找到那个数了
    15. thrid--;
    16. if(second==thrid)
    17. break;
    18. if(nums[second]==nums[thrid])
    19. {
    20. List<Integer> res=new AyyayList<>();
    21. res.add(nums[first]);
    22. res.add(nums[second]);
    23. res.add(nums[thrid]);
    24. list.add(res);
    25. }
    26. }
    27. }
    28. return list;
    29. }

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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/gnsbxjj/article/details/139416365