java中两数之和，求下标数组

比眉伴天荒 2024-03-24 21:14 44阅读 0赞

在Java中，可以通过以下代码实现求两数之和的下标数组：

javaCopy codepublic class TwoSum {
        public static int[] twoSum(int[] nums, int target) {
            Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
            for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
                int complement = target - nums[i];
                if (map.containsKey(complement)) {
                    return new int[] { map.get(complement), i };
                }
                map.put(nums[i], i);
            }
            throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");
        }
    }

该方法使用了哈希表来存储数组中的元素及其对应的下标。遍历数组时，对于每个元素，计算目标值与当前元素的差值，然后在哈希表中查找是否存在该差值，如果存在，则返回差值对应的下标和当前元素的下标。如果不存在，则将当前元素及其下标存入哈希表中。如果遍历完整个数组都没有找到满足条件的两个元素，则抛出异常。 可以通过调用`twoSum`方法来获取两数之和的下标数组。例如：

javaCopy codeint[] nums = {2, 7, 11, 15};
    int target = 9;
    int[] result = TwoSum.twoSum(nums, target);
    System.out.println(Arrays.toString(result));

输出结果为`[0, 1]`，表示数组中下标为0和1的两个元素相加等于目标值9。

以下是一个示例代码，演示如何计算两数之和的下标数组：

javaCopy codeimport java.util.HashMap;
    import java.util.Map;
    public class TwoSum {
        public static int[] twoSum(int[] nums, int target) {
            Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
            for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
                int complement = target - nums[i];
                if (map.containsKey(complement)) {
                    return new int[]{map.get(complement), i};
                }
                map.put(nums[i], i);
            }
            throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");
        }
        public static void main(String[] args) {
            int[] nums = {2, 7, 11, 15};
            int target = 9;
            int[] result = twoSum(nums, target);
            System.out.println("两数之和的下标数组为：" + result[0] + ", " + result[1]);
        }
    }

在示例代码中，首先定义了一个`TwoSum`类，其中包含了一个静态方法`twoSum`用于计算两数之和的下标数组。在`twoSum`方法中，使用了一个哈希表来记录数组中每个元素的值与对应的下标。通过遍历数组，对于每个元素，计算目标值与当前元素的差值，并在哈希表中查找是否存在该差值。如果存在，则返回差值对应的下标和当前元素的下标。如果不存在，则将当前元素及其下标存入哈希表中。如果遍历完整个数组都没有找到满足条件的两个元素，则抛出异常。 在`main`方法中，定义了一个示例数组`nums`和目标值`target`，然后调用`twoSum`方法计算两数之和的下标数组，并将结果打印输出。 执行示例代码，输出结果为：

plaintextCopy code两数之和的下标数组为：0, 1

表示数组中下标为0和1的两个元素相加等于目标值9。

**目录**

Java中两数之和，求下标数组

概述

解决方法

1. 暴力法

2. 哈希表法

总结

--------------------

下标数组是指一种以整数作为索引的数据结构，其中每个元素都可以通过唯一的整数值进行访问。下标数组通常是一维数组，其中数组的下标从0开始，依次递增。每个元素在数组中都有一个对应的下标，通过下标可以直接访问或修改数组中的元素。 下标数组的优点是可以通过下标快速定位和访问数组中的元素，时间复杂度为O(1)。这使得下标数组在许多场景中非常高效，如遍历数组、查找特定元素、修改元素值等。 下标数组在编程中广泛应用，特别是在各种编程语言中。例如，Java中的数组、Python中的列表、C++中的向量等都是下标数组的实现。通过使用下标数组，可以方便地存储和操作一组有序的数据。

### Java中两数之和，求下标数组 ###

### 概述 ###

在解决编程问题时，经常会遇到需要找出数组中两个数之和等于目标值的情况。本文将介绍如何在Java中找出这样两个数的下标数组，以帮助读者更好地理解和应用这一常见问题的解决方法。

### 解决方法 ###

#### 1. 暴力法 ####

最简单的方法是使用两次循环遍历数组，依次检查每对元素是否满足目标和的条件。具体步骤如下：

javaCopy codepublic int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        int[] result = new int[2];
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            for (int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
                if (nums[i] + nums[j] == target) {
                    result[0] = i;
                    result[1] = j;
                    return result;
                }
            }
        }
        return result;
    }

该方法的时间复杂度为O(n^2)，其中n为数组的长度。

#### 2. 哈希表法 ####

使用哈希表可以将查找时间降低到O(1)。具体步骤如下：

javaCopy codepublic int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            int complement = target - nums[i];
            if (map.containsKey(complement)) {
                return new int[] { map.get(complement), i };
            }
            map.put(nums[i], i);
        }
        throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");
    }

该方法首先将数组元素存储到哈希表中，然后使用目标和减去当前元素，查找是否存在对应的补数在哈希表中。如果存在，则返回对应的下标数组。该方法的时间复杂度为O(n)，其中n为数组的长度。

### 总结 ###

在Java中，解决两数之和问题可以采用暴力法或哈希表法。暴力法简单直接，但时间复杂度较高；哈希表法利用哈希表的查找特性，将时间复杂度降低到O(n)。根据实际需求和数据规模，选择合适的方法可以提高算法效率。通过理解和掌握这些解决方法，读者可以更好地应用于实际的编程问题中，提高代码的质量和效率。

> 注意：本文提供的代码示例仅用于解释概念和方法，并未考虑异常处理、输入验证等完整性问题。在实际开发中，需要根据具体情况进行适当的改进和完善。