代码随想录Day6--哈希表part01

不行了，今天玩了一天没学习，到了晚上才开始刷题。。看我今晚上能不能把它刷出来！

哈希表理论基础

首先切记！什么时候想到用哈希法，当我们遇到了要快速判断一个元素是否出现集合里的时候，就要考虑哈希法。  

遇到哈希问题首先要想到的三种数据结构：数组、set、map。关于哈希表基础可以b站上看一下青大王卓老师的视频（查找模块），当时我的数据结构就是在她那里入门的哈哈哈。

哈希表就类似于数组，下标也是从0开始，可以通过哈希函数将某个数存放在表中的某个空间里。

开始做题！

注：每道题前面的题号都对应力扣上的题

242.有效的字母异位词（简单）

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。

示例 1:

输入: s = "anagram", t = "nagaram"
输出: true

思考：第一次做哈希题，先看了一下卡哥思路，我们用哈希表来存放字符串s中字母的出现频率，之后减去字符串t中字母的出现频率，若最后表中存放的为0，则互为字母异位词。

代码实现：

class Solution {
    public boolean isAnagram(String s, String t) {
        int []haxi=new int[26];
        for (char i:s.toCharArray()) {
            haxi[i-'a']++;
        }
        for (char i:t.toCharArray()){
            haxi[i-'a']--;
        }
        for (int i = 0; i < haxi.length; i++) {
            if(haxi[i]!=0)
                return false;
        }
        return true;
    }
}

总结：如果用哈希表做法的话，这道题其实也挺简单的。注意遍历字符串中某单个元素的方法。

349.两个数组的交集（简单）

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 。

示例 1：

输入：nums1 = [1,2,2,1], nums2 = [2,2]
输出：[2]

思考：这个题借用上题的方法，用哈希问题中的数组法很快就能做出来。当然用set方法比用数组更好，HashSet可以处理哈希法中出现数据量极大的情况，而数组法比较浪费内存，可以参考数组与List的比较。但我之前没接触过set，所以用数组法写了一遍。这里用的是卡尔的代码。

set分类：set、multi-set（这两类的底层实现为红黑树）、unordered-set（底层实现为哈希值）。

unordered-set做映射和取值操作的效率是最高的，所以本题可以用unordered-set来解答。

代码实现：

Hash数组法

class Solution {
    public int[] intersection(int[] nums1, int[] nums2) {
        int[] hash1 = new int[1002];
        int[] hash2 = new int[1002];
        for(int i : nums1)
            hash1[i]++;
        for(int i : nums2)
            hash2[i]++;
        List<Integer> resList = new ArrayList<>();
        for(int i = 0; i < 1002; i++)
            if(hash1[i] > 0 && hash2[i] > 0)
                resList.add(i);
        int index = 0;
        int res[] = new int[resList.size()];
        for(int i : resList)
            res[index++] = i;
        return res;
    }
}

HashSet法

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
 
class Solution {
    public int[] intersection(int[] nums1, int[] nums2) {
        if (nums1 == null || nums1.length == 0 || nums2 == null || nums2.length == 0) {
            return new int[0];
        }
        Set<Integer> set1 = new HashSet<>();
        Set<Integer> resSet = new HashSet<>();
        //遍历数组1
        for (int i : nums1) {
            set1.add(i);
        }
        //遍历数组2的过程中判断哈希表中是否存在该元素
        for (int i : nums2) {
            if (set1.contains(i)) {
                resSet.add(i);
            }
        }
      
        //方法1：将结果集合转为数组
 
        return resSet.stream().mapToInt(x -> x).toArray();
        
        //方法2：另外申请一个数组存放setRes中的元素,最后返回数组
        int[] arr = new int[resSet.size()];
        int j = 0;
        for(int i : resSet){
            arr[j++] = i;
        }
        
        return arr;
    }
}

总结：学会如何将Array和Set集合中存放的数据转化为数组。

202.快乐数（简单）

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：

• 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。
• 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。
• 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 。

示例 1：

输入：n = 19
输出：true

思考：

这个题直接看示例就能理解了。因为不确定n未来会变成多少数，为了减少内存，首先先考虑Set方法，将求得的数字放进Set中。

那么如何进行查找呢？查找的条件是如果Set中出现了1，那么n就是快乐数。

如果一直没有出现n，那Set中的数字岂不是要一直加下去？当然不是，如果Set中出现了重复的数字，那么n就一定不是快乐数。

接下来照着这个思路写代码吧！

代码实现：

class Solution {
    public int Nextnum(int n){
        int getnext=0;
        while(n!=0){
            int x=(n%10)*(n%10);
            getnext+=x;
            n/=10;
        }
        return getnext;
    }
    public boolean isHappy(int n) {
        Set set=new HashSet<>();
        while (n!=1){
            if(set.contains(n))
        return false;
            set.add(n); //把下一个数存储到set中
            n=Nextnum(n);
        }
        return  true;
    }
}

总结：其实这道题我刚开始做的时候是把思路想错了，我想的竟然是把每一位数存在Set里。。。总之，还是得学会思维发散啊。熟练掌握哈希法中数组法与set的灵活运用。

1.两数之和

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] 。

思考：其实这道题吧，首先我想到的是用暴力法解决，但我们要学会优化，所以这道题最好还是用哈希法来解答。我是第一次接触map，所以直接去看的卡尔视频讲解，放个链接在这。梦开始的地方，Leetcode：1.两数之和，学透哈希表，map使用有技巧！_哔哩哔哩_bilibili

代码实现：

public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
    int[] res = new int[2];
    if(nums == null || nums.length == 0){
        return res;
    }
    Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
    for(int i = 0; i < nums.length; i++){
        int temp = target - nums[i];   // 遍历当前元素，并在map中寻找是否有匹配的key
        if(map.containsKey(temp)){
            res[1] = i;
            res[0] = map.get(temp);
            break;
        }
        map.put(nums[i], i);    // 如果没找到匹配对，就把访问过的元素和下标加入到map中
    }
    return res;

总结：好好看视频，可以知道map中每次存放的是key和value。当然我们要分配好什么是key，什么是value。例如本题中打破了以往的惯性思维，将数组元素存放到key，而将下标值存放到value里。如果set解决的是找出数组元素，那么map解决的就是不仅要找出数组元素，还要找出对应的元素下标值。这里的代码也需要着重理解。