Leetcode 热题100道刷题_leetcode热题刷

哈希算法

哈希表（Hash Table）是一种根据关键字直接访问内存存储位置的数据结构。通过哈希表，数据元素的存放位置和数据元素的关键字之间建立起某种对应关系，建立这种对应关系的函数称为哈希函数。

1.两数之和(Leetcode1)

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。

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

示例2：输入：nums = [3,2,4], target = 6   

输出：[1,2]

解题思路：采用哈希表进行存储，对于nums数组中的每个数nums[i]，判断target-nums[i]是否存在哈希表中，如果存在就说明是一组答案，否则就将nums[i]存入到哈希表中。

思路举例：nums中第一个元素2,target-2=7，不在哈希表中，因此将2存入到哈希表里面，当扫描到第二个元素7时，target-7=2，在哈希表中说明找到了一组解。

PS：这里补充一些哈希表在C++中的用法。C++ STL unordered_map容器用法详解

class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {
        map<int,int>a;
        for(int i=0;i<nums.size();i++)
        {
            if(a.count(target-nums[i])==0)
            {
                a.emplace(nums[i],i);
            }
            else
            {
                auto it = a.find(target-nums[i]);
                return {it->second,i};
            }
        }
        return {};
    }
};

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2.字母异位词(Leetcode49)

给你一个字符串数组，请你将 字母异位词 组合在一起。可以按任意顺序返回结果列表。

字母异位词 是由重新排列源单词的所有字母得到的一个新单词。

示例 1:

输入: strs = ["eat", "tea", "tan", "ate", "nat", "bat"]
输出: [["bat"],["nat","tan"],["ate","eat","tea"]]

示例2：

输入: strs = ["",]
输出: [[""]]

 解题思路：使用哈希表存储，因为每个字母异位词都是由相同的字母组成的，因此对他们排序后每个单词的顺序应该是一致的，故我们可以将这些单词一起存储在哈希表中。

PS:这里会涉及到部分C++中vector的语法，为此在这里给大家补充一下：

https://www.runoob.com/w3cnote/cpp-vector-container-analysis.html

class Solution {
public:
    vector<vector<string>> groupAnagrams(vector<string>& strs) {
        unordered_map<string,vector<string>> mp;
        // 对于字母异位词而言，每个字母经过排序后都是一样的
        for(auto & str:strs)
        {
            string temp = str;
            sort(temp.begin(),temp.end());
            mp[temp].emplace_back(str);
        }
        vector<vector<string>> res;
        for(auto i=mp.begin();i!=mp.end();i++)
        {
            cout << i->second << endl;
            res.emplace_back(i->second);
        }
        return res;
    }
};

3.最长连续序列(Leetcode 128)

给定一个未排序的整数数组 nums ，找出数字连续的最长序列（不要求序列元素在原数组中连续）的长度。

请你设计并实现时间复杂度为 O(n) 的算法解决此问题。

示例 1：

输入：nums = [100,4,200,1,3,2]

输出：4

解释：最长数字连续序列是 [1, 2, 3, 4]。它的长度为 4。

示例 2：

输入：nums = [0,3,7,2,5,8,4,6,0,1]

输出：9

解题思路：使用哈希集合存储，先把数组nums中的每个元素都存入到哈希集合中，然后依次判断nums[i]-1到nums[i]+k是否存在于哈希表中，则连续序列的长度为k+2。

class Solution {
public:
    int longestConsecutive(vector<int>& nums) {
        unordered_set<int>num_set;
        for(auto &num:nums)num_set.insert(num);
        int max_length = 0;
        for(auto &num:nums)
        {
            if(!num_set.count(num-1))
            {
                int currentlength = 1;
                int currentNum = num;
                while(num_set.count(currentNum+1))
                {
                    currentlength += 1;
                    currentNum += 1;
                }
                max_length = max(max_length,currentlength);
            }
        }
        return max_length;
    }
};