0001. 两数之和

• 标签：数组、哈希表
• 难度：简单

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题目大意

描述：给定一个整数数组 $nums$ 和一个整数目标值 $target$。

要求：在该数组中找出和为 $target$ 的两个整数，并输出这两个整数的下标。可以按任意顺序返回答案。

说明：

• $2 \le nums.length \le 10^4$。
• $-10^9 \le nums[i] \le 10^9$。
• $-10^9 \le target \le 10^9$。
• 只会存在一个有效答案。

示例：

• 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

思路 1：枚举算法

1. 使用两重循环枚举数组中每一个数 $nums[i]$、$nums[j]$，判断所有的 $nums[i] + nums[j]$ 是否等于 $target$。
2. 如果出现 $nums[i] + nums[j] == target$，则说明数组中存在和为 $target$ 的两个整数，将两个整数的下标 $i$、$j$ 输出即可。

思路 1：代码

class Solution:
    def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:
        for i in range(len(nums)):
            for j in range(i + 1, len(nums)):
                if i != j and nums[i] + nums[j] == target:
                    return [i, j]
        return []

思路 1：复杂度分析

• 时间复杂度：$O(n^2)$，其中 $n$ 是数组 $nums$ 的元素数量。
• 空间复杂度：$O(1)$。

思路 2：哈希表

哈希表中键值对信息为 $target-nums[i] ：i，其中 $i$ 为下标。

1. 遍历数组，对于每一个数 $nums[i]$：
   1. 先查找字典中是否存在 $target - nums[i]$，存在则输出 $target - nums[i]$ 对应的下标和当前数组的下标 $i$。
   2. 不存在则在字典中存入 $target - nums[i]$ 的下标 $i$。

思路 2：代码

def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:
    numDict = dict()
    for i in range(len(nums)):
        if target-nums[i] in numDict:
            return numDict[target-nums[i]], i
        numDict[nums[i]] = i
    return [0]

思路 2：复杂度分析

• 时间复杂度：$O(n)$，其中 $n$ 是数组 $nums$ 的元素数量。
• 空间复杂度：$O(n)$。