程式碼隨想錄演算法訓練營day07|454.四數相加II，383.贖金信，15.三數之和，18.四數之和

kurumaruq發表於2024-08-09

454.四數相加II

題目連結：https://leetcode.cn/problems/4sum-ii/description/

我的程式碼：

class Solution {
public:
    int fourSumCount(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, vector<int>& nums3,
                     vector<int>& nums4) {
        unordered_map<int, int> map;
        for (int num1 : nums1) {
            for (int num2 : nums2) {
                map[num1 + num2]++;
            }
        }
        int sum = 0;
        for (int num3 : nums3) {
            for (int num4 : nums4) {
                if (map.find(0 - num3 - num4) != map.end()) {
                    sum += map[0 - num3 - num4];
                }
            }
        }
        return sum;
    }
};

先兩層for迴圈遍歷陣列1和陣列2，再兩層for迴圈遍歷陣列3和陣列4，在迴圈中把符合的key值對應的value值加和，最終結果就是元組個數。

383.贖金信

題目連結：https://leetcode.cn/problems/ransom-note/description/

暴力解法：

class Solution {
public:
    bool canConstruct(string ransomNote, string magazine) {
        for (int i = 0; i < magazine.size(); i++) {
            for (int j = 0; j < ransomNote.size(); j++) {
                if (ransomNote[j] == magazine[i]) {
                    ransomNote.erase(ransomNote.begin() + j);
                    break;
                }
            }
        }
        if (ransomNote.size() == 0)
            return true;
        else
            return false;
    }
};

兩層for迴圈查詢，找到後erase刪除ransomNote中元素，將ransomNote中元素刪光則返回true，否則返回false。

雜湊解法：

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

先比較兩字串長度，若ransomNote較長直接返回false，否則定義一個陣列雜湊表，索引值就是字母對於‘a’的相對位置，magazine遇字母加1，ransomNote遇字母減1，若迴圈結束後雜湊陣列內值大於0則返回true，否則直接返回false。

15.三數之和

題目連結：https://leetcode.cn/problems/3sum/description/

雜湊解法（去重複雜不建議）：

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            if (nums[0] > 0) {
                break;
            }
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) { // 三元組元素a去重
                continue;
            }
            unordered_set<int> set;
            for (int j = i + 1; j < nums.size(); j++) {
                if (j > i + 2 && nums[j] == nums[j - 1] &&
                    nums[j - 1] == nums[j - 2]) { // 三元組元素b去重
                    continue;
                }
                int c = 0 - nums[i] - nums[j];
                if (set.find(c) != set.end()) {
                    result.push_back({nums[i], nums[j], c});
                    set.erase(c); // 三元組元素c去重
                } else {
                    set.insert(nums[j]);
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

雜湊法去重需要注意很多細節，時間複雜度也較高，不建議。

雙指標解法：

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            if (nums[i] > 0) {
                return result;
            }
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }
            int left = i + 1;
            int right = nums.size() - 1;
            while (left < right) {
                if (nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0) {
                    right--;
                } else if (nums[i] + nums[left] + nums[right] < 0) {
                    left++;
                } else {
                    result.push_back(
                        vector<int>{nums[i], nums[left], nums[right]});
                    while (left < right && nums[right] == nums[right - 1])
                        right--;
                    while (left < right && nums[left] == nums[left + 1])
                        left++;
                    right--;
                    left++;
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

三元組中元素a為nums[i]，元素b為nums[left]，元素c為nums[right]，大體的思路是雙指標向中間移動直到left>=right，其中邊界條件和去重邏輯需要注意。

18.四數之和

題目連結：https://leetcode.cn/problems/4sum/description/