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
454.四数相加II
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:
0 <= i, j, k, l < n
nums1[i] + nums2[j] + nums3[k] + nums4[l] == 0示例 1:
输入:nums1 = [1,2], nums2 = [-2,-1], nums3 = [-1,2], nums4 = [0,2]
输出:2
解释:
两个元组如下:
1. (0, 0, 0, 1) -> nums1[0] + nums2[0] + nums3[0] + nums4[1] = 1 + (-2) + (-1) + 2 = 0
2. (1, 1, 0, 0) -> nums1[1] + nums2[1] + nums3[0] + nums4[0] = 2 + (-1) + (-1) + 0 = 0来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode.cn/problems/4sum-ii
map记录数组nums1和nums2相加的和(key)以及和出现过的次数(value),遍历访问nums3和nums4,当map中存在key为0-nums3[i]-nums4[j]的差,说明之前出现过map.get(key)次四个数组中元素相加为0的情况,计数器count+map.get(key)。
public int fourSumCount(int[] nums1, int[] nums2, int[] nums3, int[] nums4) {int count=0;HashMap<Integer,Integer> sum1=new HashMap<>();for(int i=0;i<nums1.length;i++) {for(int j=0;j<nums2.length;j++) {int sum=nums1[i]+nums2[j];if(sum1.containsKey(sum)) sum1.put(sum, sum1.get(sum)+1);else sum1.put(sum, 1);}}for(int i=0;i<nums3.length;i++) {for(int j=0;j<nums4.length;j++) {int sum=0-nums3[i]-nums4[j];if(sum1.containsKey(sum)) {count+=sum1.get(sum);}}}return count;}
383. 赎金信
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。
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode.cn/problems/ransom-note
遍历magazine字符串,使用数组记录magazine里面的字母构成(recode[ch-'a']++),遍历ransomNote,如果当前字母对应数组下标的值<1,说明magazine字符串不存在该字母,直接返回false,否则更新数组(recode[ch-'a']--),最后返回true。
public boolean canConstruct(String ransomNote, String magazine) {int[] record=new int[26];for(char ch:magazine.toCharArray()) {record[ch-'a']++;}for(char ch:ransomNote.toCharArray()) {if(record[ch-'a']<1) return false;record[ch-'a']--;}return true;}
15. 三数之和
给你一个整数数组 nums ,判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ,同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请
你返回所有和为 0 且不重复的三元组。
注意:答案中不可以包含重复的三元组。
示例 1:
输入:nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
输出:[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
解释:
nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
注意,输出的顺序和三元组的顺序并不重要。来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode.cn/problems/3sum
先对数组进行排序,遍历数组,指针l指向当前遍历的下标+1,指针r指向数组的最后最后一个元素的下标,当l<r,做以下操作:当nums[i]+nums[l]+num[r]==0,收取结果,l++,r--;当nums[i]+nums[l]+num[r]>0,r--,nums[i]+nums[l]+num[r]<0,l++。
题目中答案中不可以包含重复的三元组,需要对i,l和r进行去重,当遍历数组时,如果nums[i]==nums[i-1],说明当前的元素之前出现过,直接跳过continue,;当nums[i]+nums[l]+num[r]==0时,l和r缩进取不等于当前l和r的元素作为新的l和r。
public static List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {Arrays.sort(nums);List<List<Integer>> res=new ArrayList<>();for(int i=0;i<nums.length;i++) {//数组有重复的元素,跳过该元素 1,1,2,3if(nums[i]>0) return res;//3个正整数的和不可能等于0if(i>0&&nums[i]==nums[i-1]) continue;int l=i+1,r=nums.length-1;while(l<r) {int sum=nums[i]+nums[l]+nums[r];if(sum==0) {List<Integer>tres=new ArrayList<>();Collections.addAll(tres, nums[i],nums[l],nums[r]);res.add(tres);//l,r去重 -3,1,1,2,2while(l<r&&nums[r-1]==nums[r]) {r--;}while(l<r&&nums[l+1]==nums[l]) {l++;}r--;l++;}else if(sum>0) r--;else l++;}}return res;}
18.四数之和
给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ,和一个目标值 target 。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]] (若两个四元组元素一一对应,则认为两个四元组重复):
0 <= a, b, c, d < n
a、b、c 和 d 互不相同
nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target
你可以按 任意顺序 返回答案 。示例 1:
输入:nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0
输出:[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode.cn/problems/4sum
与上一题思路相同,多加一层for循环,固定i和j,双指针l和r移动,题目给出的目标值有可能是负数,因此在判断当前访问元素是否已经大于目标值时,要加上target>=0这个条件,如果target<0,两个负数相加和会变少。判断四个数字相加是否等于目标值时,四个10的九次方相加会溢出,需要转化为long类型。
public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {Arrays.sort(nums);List<List<Integer>> res=new ArrayList<>();for(int i=0;i<nums.length;i++) {//a去重if(i>0&&nums[i]==nums[i-1]) continue;//一级剪枝,当目标值为整数而且当前数字大于目标值,跳出循环//(目标值为负数,两个负数相加越来越少,可能-3,-1,0,0 目标-4)if(nums[i]>target&&target>=0) break;for(int j=i+1;j<nums.length-1;j++) {//b去重if(j>i+1&&nums[j]==nums[j-1]) continue;//二级剪枝if(nums[i]+nums[j]>target&&target>=0) {//退出当前i,重新赋值ibreak;}int l=j+1,r=nums.length-1;while(l<r) {//防溢出long sum=(long)nums[i]+nums[j]+nums[l]+nums[r];System.out.println(sum);if(sum>target) r--;else if(sum<target) l++;else {List<Integer> tres=new ArrayList<>();Collections.addAll(tres,nums[i],nums[j],nums[l],nums[r]);res.add(tres);//l,r去重while(l<r&&nums[l]==nums[l+1]) l++;while(l<r&&nums[r]==nums[r-1]) r--;l++;r--;}}}}return res;}
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一.参考资料 四数相加II 题目链接/文章讲解/视频讲解:https://programmercarl.com/0454.%E5%9B%9B%E6%95%B0%E7%9B%B8%E5%8A%A0II. ...
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