167. 两数之和 II - 输入有序数组【 力扣(LeetCode) 】

一、题目描述

给你一个下标从 1 开始的整数数组 numbers ,该数组已按 非递减顺序排列 ,请你从数组中找出满足相加之和等于目标数 target 的两个数。如果设这两个数分别是 numbers[index1] 和 numbers[index2] ,则 1 <= index1 < index2 <= numbers.length 。

以长度为 2 的整数数组 [index1, index2] 的形式返回这两个整数的下标 index1 和 index2。

你可以假设每个输入 只对应唯一的答案 ,而且你 不可以 重复使用相同的元素。

你所设计的解决方案必须只使用常量级的额外空间。

二、测试用例

示例 1:

cpp 复制代码
输入:numbers = [2,7,11,15], target = 9
输出:[1,2]
解释:2 与 7 之和等于目标数 9 。因此 index1 = 1, index2 = 2 。返回 [1, 2] 。

示例 2:

cpp 复制代码
输入:numbers = [2,3,4], target = 6
输出:[1,3]
解释:2 与 4 之和等于目标数 6 。因此 index1 = 1, index2 = 3 。返回 [1, 3] 。

示例 3:

cpp 复制代码
输入:numbers = [-1,0], target = -1
输出:[1,2]
解释:-1 与 0 之和等于目标数 -1 。因此 index1 = 1, index2 = 2 。返回 [1, 2] 。

提示:

cpp 复制代码
2 <= numbers.length <= 3 * 104
-1000 <= numbers[i] <= 1000
numbers 按 非递减顺序 排列
-1000 <= target <= 1000
仅存在一个有效答案

三、解题思路

  1. 基本思路:
      双指针,头指针加尾指针遍历,相加等于目标值则返回下标。
  2. 具体思路:
    • 预处理:定义头指针 i 和 尾指针 j ,用于遍历,初始化为 0 和 n-1 。序列按非递减顺序排列,所以指针 i 所指元素最小,j 最大。
    • 遍历:判断两指针所指元素之和是否等于目标值,如果小于目标值,则增大两元素之和,而尾指针已经是最大,所以只能增大头指针,即 i++ ;如果大于目标值,则减小两元素之和,即 j-- ;如果相等,则找到答案,则返回两元素下标。【利用只能增加和只能减少 来减少搜索空间,将 O ( n 2 ) \Omicron(n^2) O(n2) 降低至 O ( n ) \Omicron(n) O(n)

四、参考代码

时间复杂度: O ( n ) \Omicron(n) O(n)

空间复杂度: O ( 1 ) \Omicron(1) O(1)

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& numbers, int target) {
        int n=numbers.size();
        int i=0,j=n-1;
        vector<int> ans;

        while(i<j){
            if(numbers[i]+numbers[j]<target)
                i++;
            else if(numbers[i]+numbers[j]>target)
                j--;
            else{
                ans.push_back(i+1);
                ans.push_back(j+1);
                break;
            }
        }
        
        return ans;
    }
};
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