本文主要是介绍day 6 第三章 哈希表part01(哈希表理论、数组、set、map),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
day 6 第三章 哈希表part01
● 哈希表理论基础
● 242.有效的字母异位词
● 349. 两个数组的交集 代码随想录链接
● 202. 快乐数
● 1. 两数之和
● 哈希表理论基础
- 遇到了要快速判断一个元素是否出现集合里的时候 && 判断一个元素是否出现过的场景,就要考虑哈希法。
- 哈希法是牺牲了空间换取了时间,因为我们要使用额外的数组,set或者是map来存放数据,才能实现快速的查找。
- 哈希法,常见的三种数据结构:数组、set (集合)、map(映射)
242.有效的字母异位词
- 用的是数组
- 定义一个数组,来记录字符串里字符出现的次数。
- 字符串s的时候,将 s[i] - ‘a’ 所在的元素做+1 操作即可,统计字符串s中字符出现的次数。
- 在遍历字符串t的时候,对t中出现的字符映射哈希表索引上的数值再做-1的操作。
-最后检查一下,record数组如果有的元素不为零0,说明字符串s和t一定是谁多了字符或者谁少了字符,return false。
class Solution {
public:bool isAnagram(string s, string t) {int record[26] = {0};for (int i = 0; i < s.size(); i++) {// 并不需要记住字符a的ASCII,只要求出一个相对数值就可以了record[s[i] - 'a']++;}for (int i = 0; i < t.size(); i++) {record[t[i] - 'a']--;}for (int i = 0; i < 26; i++) {if (record[i] != 0) {// record数组如果有的元素不为零0,说明字符串s和t 一定是谁多了字符或者谁少了字符。return false;}}// record数组所有元素都为零0,说明字符串s和t是字母异位词return true;}
};
349. 两个数组的交集
set 方法
- 使用数组来做哈希的题目,是因为题目都限制了数值的大小。
- 而这道题目没有限制数值的大小,就无法使用数组来做哈希表了。
- 如果哈希值比较少、特别分散、跨度非常大,使用数组就造成空间的极大浪费。
- 此时就要使用另一种结构体了,set ,关于set,C++ 给提供了如下三种可用的数据结构:
std::set、std::multiset、std::unordered_set
std::set
和std::multiset
底层实现都是红黑树,std::unordered_set
的底层实现是哈希表, 使用unordered_set
读写效率是最高的,数据不可重复,所以选择unordered_set
。
class Solution {
public:vector<int> intersection(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {unordered_set<int> result_set; // 存放结果,之所以用set是为了给结果集去重unordered_set<int> nums_set(nums1.begin(), nums1.end());for (int num : nums2) {// 发现nums2的元素 在nums_set里又出现过if (nums_set.find(num) != nums_set.end()) {result_set.insert(num);}}return vector<int>(result_set.begin(), result_set.end());}
};
使用数组
class Solution {
public:vector<int> intersection(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {unordered_set<int> result_set; // 存放结果,之所以用set是为了给结果集去重int hash[1005] = {0}; // 默认数值为0for (int num : nums1) { // nums1中出现的字母在hash数组中做记录hash[num] = 1;}for (int num : nums2) { // nums2中出现话,result记录if (hash[num] == 1) {result_set.insert(num);}}return vector<int>(result_set.begin(), result_set.end());}
};
202. 快乐数
- 题目中说了会 无限循环,那么也就是说求和的过程中,sum会重复出现,
- 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。
class Solution {
public:// 取数值各个位上的单数之和int getSum(int n) {int sum = 0;while (n) {sum += (n % 10) * (n % 10);n /= 10;}return sum;}bool isHappy(int n) {unordered_set<int> set;while(1) {int sum = getSum(n);if (sum == 1) {return true;}// 如果这个sum曾经出现过,说明已经陷入了无限循环了,立刻return falseif (set.find(sum) != set.end()) {return false;} else {set.insert(sum);}n = sum;}}
};
1. 两数之和
- 为什么要用哈希结构: 因为存放之前遍历的值
- 为什么用map:需要使用 key value结构来存放,key来存元素(用key来查询),value来存下标,使用map正合适。
class Solution {
public:vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {std::unordered_map <int,int> map;for(int i = 0; i < nums.size(); i++) {// 遍历当前元素,并在map中寻找是否有匹配的keyauto iter = map.find(target - nums[i]); if(iter != map.end()) {return {iter->second, 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map.insert(pair<int, int>(nums[i], i)); }return {};}
};
python代码
class Solution:def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:records = dict()for index, value in enumerate(nums): if target - value in records: # 遍历当前元素,并在map中寻找是否有匹配的keyreturn [records[target- value], index]records[value] = index # 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 []
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