查找具有给定差异的对的Python程序

给定一个未排序的数组和一个数 n，找出数组中是否存在一对差为 n 的元素。
例子：

Input: arr[] = {5, 20, 3, 2, 50, 80}, n = 78
Output: Pair Found: (2, 80)

Input: arr[] = {90, 70, 20, 80, 50}, n = 45
Output: No Such Pair

最简单的方法是运行两个循环，外循环选择第一个元素（较小的元素），内循环查找外循环选择的元素加上 n。该方法的时间复杂度为 O(n^2)。
我们可以使用排序和二分搜索将时间复杂度提高到 O(nLogn)。第一步是按升序对数组进行排序。数组排序后，从左到右遍历数组，对于每个元素 arr[i]，在 arr[i+1..n-1] 中对 arr[i] + n 进行二分查找。如果找到该元素，则返回该对。
第一步和第二步都需要 O(nLogn)。所以总体复杂度是 O(nLogn)。
上述算法的第二步可以改进为O(n)。第一步保持不变。第二步的思路是取两个索引变量 i 和 j，分别初始化为 0 和 1。现在运行一个线性循环。如果 arr[j] – arr[i] 小于 n，我们需要寻找更大的 arr[j]，所以增加 j。如果 arr[j] – arr[i] 大于 n，我们需要寻找更大的 arr[i]，所以增加 i。感谢 Aashish Barnwal 提出这种方法。
以下代码仅用于算法的第二步，它假设数组已经排序。

Python

# Python program to find a pair with the given difference
  
# The function assumes that the array is sorted
def findPair(arr,n):
  
    size = len(arr)
  
    # Initialize positions of two elements
    i,j = 0,1
  
    # Search for a pair
    while i < size and j < size:
  
        if i != j and arr[j]-arr[i] == n:
            print "Pair found (",arr[i],",",arr[j],")"
            return True
  
        elif arr[j] - arr[i] < n:
            j+=1
        else:
            i+=1
    print "No pair found"
    return False
  
# Driver function to test above function
arr = [1, 8, 30, 40, 100]
n = 60
findPair(arr, n)
  
# This code is contributed by Devesh Agrawal

输出：

Pair Found: (40, 100)

散列也可以用来解决这个问题。创建一个空的哈希表 HT。遍历数组，将数组元素作为哈希键，输入HT。再次遍历数组，在 HT 中查找值 n + arr[i]。

有关详细信息，请参阅有关查找具有给定差异的一对的完整文章！