算法训练 —— 哈希

news2024/11/15 7:00:43

目录

1. LeetCode242. 有效字母的异位词

2. LeetCode349. 两个数组的交集

3. LeetCode350. 两个数组的交集II

4. LeetCode202. 快乐数

5. LeetCode1. 两数之和


1. LeetCode242. 有效字母的异位词

有效字母的异位词

本题的含义就是判断两个字符串是否相同;

  1. 我们可以将两个字符串都进行排序,然后进行比较;
  2. 通过哈希来做,将某个字符串中的字母做一个映射;遍历第二个字符串,进行比较;
//通过排序
class Solution {
public:
    bool isAnagram(string s, string t) {
        if(s.size() != t.size()) return false;
        sort(s.begin(), s.end());
        sort(t.begin(), t.end());
        return s == t;
    }
};
//哈希映射
class Solution {
public:
    bool isAnagram(string s, string t) {
        if(s.size() != t.size()) return false;
        vector<int> table(26, 0);//因为只存在小写字母,我们只要开26个空间即可
        for(auto& ch : s){//将s字符串映射到数组的对应位置
            table[ch - 'a']++;
        }
        for(auto& ch : t){//遍历t字符串,将映射位置的值进行减操作,一旦某个位置减少到小于0,则不是相等的字符串
            table[ch - 'a']--;
            if(table[ch - 'a'] < 0) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
};

2. LeetCode349. 两个数组的交集

两个数组的交集

这道题相对来说简单一些,我们将nums1和nums2数组进行一个去重的操作,然后遍历nums1中的元素,去nums2中查找,如果存在即是交集;

class Solution {
public:
    vector<int> intersection(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {
        unordered_set<int> nums1_set(nums1.begin(), nums1.end());//nums1去重
        unordered_set<int> nums2_set(nums2.begin(), nums2.end());//nums2去重
        vector<int> res;
        for(auto e : nums1_set){//遍历num1_set中的元素,通过查找nums2_set是否存在该值
            if(nums2_set.find(e) != nums2_set.end()){
                res.push_back(e);
            }
        }
        return res;
    }
};

3. LeetCode350. 两个数组的交集II

 两个数组的交集II

class Solution {
public:
    vector<int> intersect(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {
        //将两个数组先进行排序
        sort(nums1.begin(), nums1.end());
        sort(nums2.begin(), nums2.end());
        int length1 = nums1.size();
        int length2 = nums2.size();
        
        int i = 0, j = 0;
        vector<int> res;
        //题目要求,当出现交集时,如果元素不一致,应该返回小值
        //我们的循环判断条件:只要有一个数组遍历结束就结束了,只要循环结束,一定是长度最小的数组先结束的
        while(i < length1 && j < length2){
            //两个数组元素比较,谁小谁向后走,如:
            // 1 2 3 4 5
            // 3 4 5 6 7
            // 1 比 3 小,那么1 比 3 后面的任何数都要小,一定不会存在交集,只能小的向后走
            if(nums1[i] > nums2[j]){
                j++;
            }
            else if(nums1[i] < nums2[j]){
                i++;
            }
            else{//元素相等,先push_back,然后一起向后走
                res.push_back(nums1[i]);
                i++;
                j++;
            }
        }
        return res;
    }
};

4. LeetCode202. 快乐数

快乐数

class Solution {
public:
    // 取数值各个位上的单数之和
    int getSum(int n){
        int sum = 0;
        while(n){
            sum += (n % 10) * (n % 10);
            n /= 10;
        }
        return sum;
    }
    bool isHappy(int n) {
        unordered_set<int> us;
        while(1){
            int sum = getSum(n);
            if(sum == 1){
                return true;
            }
            // 如果这个sum曾经出现过,说明已经陷入了无限循环了,立刻return false
            if(us.find(sum) != us.end()){
                return false;
            }
            else{
                us.insert(sum);
            }
            n = sum;
        }
    }
};

5. LeetCode1. 两数之和

两数之和

我们这道题可以用哈希来解决,哈希存储的key是nums[ i ]、value是对应的下标;我们挨个遍历数组元素,并去哈希结构中找匹配的key;

class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {
        unordered_map<int, int> umap;
        for(int i = 0; i < nums.size(); i++){
            // 遍历当前元素,并在map中寻找是否有匹配的key
            int s = target - nums[i];
            auto it = umap.find(s);
            if(it != umap.end()){
                return {i , it->second};
            }
            // 如果没找到匹配对,就把访问过的元素和下标加入到map中
            umap.insert(make_pair(nums[i], i));
        }
        return {};
    }
};

6. LeetCode454. 四数相加II

四数相加II 

        这道题目是四个独立的数组,只要找到nums1[i] + nums2[j] + nums3[k] + nums4[l] = 0就可以,不用考虑有重复的四个元素相加等于0的情况;

本题解题步骤:

  1. 首先定义 一个unordered_map,key放nums1和nums2两数之和,value 放nums1和nums2两数之和出现的次数。
  2. 遍历nums1和nums2数组,统计两个数组元素之和,和出现的次数,放到map中。
  3. 定义int变量count,用来统计 nums1+nums2+nums3+nums4= 0 出现的次数。
  4. 在遍历nums3和nums4数组,找到如果 0-(nums3+nums4) 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。
  5. 最后返回统计值 count 就可以了
class Solution {
public:
    int fourSumCount(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, vector<int>& nums3, vector<int>& nums4) {
        unordered_map<int, int> umap;
        for(auto e1 : nums1){
            for(auto e2 : nums2){
                umap[e1 + e2]++;
            }
        }
        int count = 0;
        for(auto e3 : nums3){
            for(auto e4 : nums4){
                if(umap.find(0 - (e3 + e4)) != umap.end()){
                    count += umap[0 - (e3 + e4)];
                }
            }
        }
        return count;
    }
};

 

7. LeetCode383. 赎金信

 赎金信

和第一题类似

class Solution {
public:
    bool canConstruct(string ransomNote, string magazine) {
        if (ransomNote.size() > magazine.size()) {
            return false;
        }
        vector<int> table(26);
        for (auto& ch : magazine) {
            table[ch - 'a']++;
        }
        for (auto& ch : ransomNote) {
            table[ch - 'a']--;
            if (table[ch - 'a'] < 0) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
};

 

 

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