一些理论知识
哈希函数是一种映射关系,根据关键词key,经过一定函数关系得到元素的位置。
常见的哈希函数构造方法
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直接定址法
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除留余数法
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叠加法
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随机数法
哈希冲突
不同关键字通过相同哈希函数计算出相同的哈希地址,该种现象称为哈希冲突或者哈希碰撞
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熟练掌握几种常见的STL。
一、有效的字母异位词
知识点
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统计字母个数操作技巧 record[s[i] - 'a']++;
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数组也是哈希表哦~
题目
给定两个字符串 *s* 和 *t* ,编写一个函数来判断 *t* 是否是 *s* 的字母异位词。
注意:若 *s* 和 *t* 中每个字符出现的次数都相同,则称 *s* 和 *t* 互为字母异位词。
242. 有效的字母异位词 - 力扣(LeetCode)
题解
class Solution {
public:bool isAnagram(string s, string t) {vector<int> record(26, 0);// 统计s中字母个数for(int i = 0; i < s.size(); i++){record[s[i] - 'a']++;}for(int j = 0; j < t.size(); j++){record[t[j] - 'a']--;}for(int k = 0; k < record.size(); k++){if(record[k] != 0){return false;}}return true;}
};
二、两个数组的交集
知识点
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unordered_set无序集合;存储唯一元素;与set不同,unordered_set不会对元素进行排序,而是使用哈希表来实现快速的查找和插入操作。unordered_set使用哈希表来实现,这使得查找、插入和删除操作的平均时间复杂度为常数级别(O(1))。 -
find如果找到了,find返回指向该元素的迭代器,否则返回nums1_set.end(),表示未找到。
题目
给定两个数组 nums1 和 nums2 ,返回 它们的交集 。输出结果中的每个元素一定是 唯一 的。我们可以 不考虑输出结果的顺序 。
349. 两个数组的交集 - 力扣(LeetCode)
题解
class Solution {
public:vector<int> intersection(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {unordered_set<int> result_set;unordered_set<int> nums1_set(nums1.begin(), nums1.end());
for (int i = 0; i < nums2.size(); i++){if(nums1_set.find(nums2[i]) != nums1_set.end()){result_set.insert(nums2[i]);}}
return vector<int> (result_set.begin(), result_set.end());}
};
三、快乐数
知识点
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停止条件的设置
在计算每个位置上的数字的平方和时,如果出现了之前已经计算过的结果,就会形成一个循环。这是因为每个数字的平方和可能会有限个,而如果在计算的过程中遇到了之前的结果,就会陷入一个循环,不断重复。
题目
编写一个算法来判断一个数 n 是不是快乐数。
「快乐数」 定义为:
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对于一个正整数,每一次将该数替换为它每个位置上的数字的平方和。
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然后重复这个过程直到这个数变为 1,也可能是 无限循环 但始终变不到 1。
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如果这个过程 结果为 1,那么这个数就是快乐数。
如果 n 是 快乐数 就返回 true ;不是,则返回 false 。
202. 快乐数 - 力扣(LeetCode)
题解
class Solution {
public:int get_sum(int n){int sum = 0;while(n){sum += (n % 10) * (n % 10);n /= 10;}return sum;}
bool isHappy(int n) {unordered_set<int> result_sum;while(1){int sum = get_sum(n);if(sum == 1) return true;if(result_sum.find(sum) == result_sum.end()){result_sum.insert(sum);}else{return false;}n = sum;}}
};
四、两数之和
知识点
学会 unordered_map 的用法
| 映射 | 底层实现 | 是否有序 | 数值是否可以重复 | 能否更改数值 | 查询效率 | 增删效率 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| std::map | 红黑树 | key有序 | key不可重复 | key不可修改 | O(log n) | O(log n) |
| std::multimap | 红黑树 | key有序 | key可重复 | key不可修改 | O(log n) | O(log n) |
| std::unordered_map | 哈希表 | key无序 | key不可重复 | key不可修改 | O(1) | O(1) |
题目
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。
1. 两数之和 - 力扣(LeetCode)
题解
class Solution {
public:vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {unordered_map <int, int> nums_map;for(int i = 0; i < nums.size(); i++){int tmp = target - nums[i];auto goal = nums_map.find(tmp);if(goal != nums_map.end()){return {goal->second, i};}nums_map.insert(pair<int,int>(nums[i], i));}return {};}
};
五、四数相加 II
知识点
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时间复杂度; 不需要考虑去重;哈希表
题目
给你四个整数数组 nums1、nums2、nums3 和 nums4 ,数组长度都是 n ,请你计算有多少个元组 (i, j, k, l) 能满足:
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0 <= i, j, k, l < n -
nums1[i] + nums2[j] + nums3[k] + nums4[l] == 0
454. 四数相加 II - 力扣(LeetCode)
题解
class Solution {
public:int fourSumCount(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, vector<int>& nums3, vector<int>& nums4) {unordered_map<int,int> Map;
for (int i : nums1){for(int j : nums2){Map[i + j]++; }}
int count = 0;for (int i : nums3){for(int j : nums4){if(Map.find(-(i + j)) != Map.end()){count += Map[-(i + j)];}}}return count;}
};
六、赎金信
题目
给你两个字符串:ransomNote 和 magazine ,判断 ransomNote 能不能由 magazine 里面的字符构成。
如果可以,返回 true ;否则返回 false 。
magazine 中的每个字符只能在 ransomNote 中使用一次。
383. 赎金信 - 力扣(LeetCode)
题解
解法类似于 ‘有效的字母异位词’
class Solution {
public:bool canConstruct(string ransomNote, string magazine) {int record[26] = {0};for(int i = 0; i < magazine.size(); i++){record[magazine[i] - 'a']++;}
for(int j = 0; j < ransomNote.size(); j++){record[ransomNote[j] - 'a']--;}
for(int k = 0; k < 26; k++){if(record[k] < 0){return false;}}return true;}
};