数据结构 | 哈希 | 问题 4

问题描述

给定一个整数列表和一个目标数，返回列表中两个数的索引，使它们相加到目标数。

假设每个输入恰好只有一个答案，并且您不能重复使用相同的元素。

您可以按任意顺序返回答案。

示例：

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

解决方案

我们可以使用哈希表来解决这个问题。

在哈希表中，我们可以将目标数减去每个元素，并在哈希表中查找差值是否存在。如果存在，我们就找到了两个数的索引。

Python 代码：

def twoSum(nums, target):
    hash_map = {}
    for i, num in enumerate(nums):
        complement = target - num
        if complement in hash_map:
            return [hash_map[complement], i]
        hash_map[num] = i
    return []

时间复杂度：O(n)，其中 n 是元素数量。

空间复杂度：O(n)，其中 n 是元素数量。

总结

在哈希表中查找元素的时间复杂度是 O(1)，因此我们可以使用哈希表来解决这种查找的问题。在本题中，我们可以使用哈希表或者双指针来解决，哈希表的时间复杂度为 O(n)，而双指针的时间复杂度为 O(nlogn)。因此，在需要查找元素的情况下，哈希表是一种更加高效的解决方案。