【刷题】代码随想录算法训练营第七天|454、四数相加II，383、赎金信，15、三数之和，18、四数之和，总结

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454、四数相加II

讲解：https://programmercarl.com/0454.%E5%9B%9B%E6%95%B0%E7%9B%B8%E5%8A%A0II.html

本题解题步骤：

• 首先定义 一个unordered_map，key放a和b两数之和，value 放a和b两数之和出现的次数。
• 遍历大A和大B数组，统计两个数组元素之和，和出现的次数，放到map中。
• 定义int变量count，用来统计 a+b+c+d = 0 出现的次数。
• 在遍历大C和大D数组，找到如果 0-(c+d) 在map中出现过的话，就用count把map中key对应的value也就是出现次数统计出来。
• 最后返回统计值 count 就可以了

下面python的解法很聪明利用字典的value记录有多少个相加值相同，然后对c+d进行比较。

class Solution(object):def fourSumCount(self, nums1, nums2, nums3, nums4):""":type nums1: List[int]:type nums2: List[int]:type nums3: List[int]:type nums4: List[int]:rtype: int"""# 使用字典存储nums1和nums2中的元素及其和hashmap = dict()for n1 in nums1:for n2 in nums2:if n1 + n2 in hashmap:hashmap[n1+n2] += 1else:hashmap[n1+n2] = 1# 如果 -(n1+n2) 存在于nums3和nums4, 存入结果count = 0for n3 in nums3:for n4 in nums4:key = - n3 - n4if key in hashmap:count += hashmap[key]return count

383、赎金信

讲解：https://programmercarl.com/0383.%E8%B5%8E%E9%87%91%E4%BF%A1.html

因为题目说只有小写字母，那可以采用空间换取时间的哈希策略，用一个长度为26的数组来记录magazine里字母出现的次数。

然后再用ransomNote去验证这个数组是否包含了ransomNote所需要的所有字母。

依然是数组在哈希法中的应用。

一些同学可能想，用数组干啥，都用map完事了，其实在本题的情况下，使用map的空间消耗要比数组大一些的，因为map要维护红黑树或者哈希表，而且还要做哈希函数，是费时的！数据量大的话就能体现出来差别了。 所以数组更加简单直接有效！

class Solution:def canConstruct(self, ransomNote: str, magazine: str) -> bool:ransom_count = [0] * 26magazine_count = [0] * 26for c in ransomNote:ransom_count[ord(c) - ord('a')] += 1for c in magazine:magazine_count[ord(c) - ord('a')] += 1return all(ransom_count[i] <= magazine_count[i] for i in range(26))

15、三数之和

讲解：https://programmercarl.com/0015.%E4%B8%89%E6%95%B0%E4%B9%8B%E5%92%8C.html

双指针法

这道题利用哈希法去重逻辑复杂，使用双指针法比哈希法高效。

class Solution(object):def threeSum(self, nums):""":type nums: List[int]:rtype: List[List[int]]"""result = []nums.sort()for i in range(len(nums)):# 如果第一个元素已经大于0，不需要进一步检查if nums[i] > 0:return result# 跳过相同的元素以避免重复if i > 0 and nums[i] == nums[i - 1]:continueleft = i + 1right = len(nums) - 1while right > left:sum_ = nums[i] + nums[left] + nums[right]if sum_ < 0:left += 1elif sum_ > 0:right -= 1else:result.append([nums[i], nums[left], nums[right]])# 跳过相同的元素以避免重复while right > left and nums[right] == nums[right - 1]:right -= 1while right > left and nums[left] == nums[left + 1]:left += 1right -= 1left += 1return result

18、四数之和

讲解：https://programmercarl.com/0018.%E5%9B%9B%E6%95%B0%E4%B9%8B%E5%92%8C.html

四数之和的双指针解法是两层for循环nums[k] + nums[i]为确定值，依然是循环内有left和right下标作为双指针，找出nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] == target的情况，三数之和的时间复杂度是O(n2)，四数之和的时间复杂度是O(n3) 。

class Solution(object):def fourSum(self, nums, target):""":type nums: List[int]:type target: int:rtype: List[List[int]]"""nums.sort()n = len(nums)result = []for i in range(n):if nums[i] > target and nums[i] > 0 and target > 0:# 剪枝（可省）breakif i > 0 and nums[i] == nums[i-1]:# 去重continuefor j in range(i+1, n):if nums[i] + nums[j] > target and target > 0: #剪枝（可省）breakif j > i+1 and nums[j] == nums[j-1]: # 去重continueleft, right = j+1, n-1while left < right:s = nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right]if s == target:result.append([nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]])while left < right and nums[left] == nums[left+1]:left += 1while left < right and nums[right] == nums[right-1]:right -= 1left += 1right -= 1elif s < target:left += 1else:right -= 1return result

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