C语言练手磨时间

167. 两数之和 II - 输入有序数组

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。（代码空间复杂度是O(1)）

示例 1：

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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：

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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：

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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] 。

两数之和

给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target，请你在该数组中找出 和为目标值 target 的那两个整数，并返回它们的数组下标。

你可以假设每种输入只会对应一个答案，并且你不能使用两次相同的元素。

你可以按任意顺序返回答案。

法1：

时间复杂度：O(N2)，其中 N 是数组中的元素数量。最坏情况下数组中任意两个数都要被匹配一次。
空间复杂度：O(1)。

cpp 复制代码

int* twoSum(int* nums, int numsSize, int target, int* returnSize) {
    int* returnArray;
	int i, j;
	
	returnArray = (int*)malloc(2*sizeof(int));		// 定义returnArray[2]
	for (i = 0; i < numsSize-1; i++) {
		for (j = i + 1; j < numsSize; j++) {
			if ((nums[i] + nums[j]) == target) {
				// printf("%d, %d\n", i, j);
				returnArray[0] = i;
				returnArray[1] = j;
				*returnSize = 2;
				return returnArray;
			}
		}
	}

    return returnArray;
}

法2：

时间复杂度：O(N)，其中 N 是数组中的元素数量。对于每一个元素 x，我们可以 O(1) 地寻找 target - x。

空间复杂度：O(N)，其中 N 是数组中的元素数量。主要为哈希表的开销。

cpp 复制代码

#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "uthash.h"

typedef struct {
	int key;
	int val;
	UT_hash_handle hh;
} hashTable;

hashTable* hashtable;

hashTable* find(int ikey) {
	hashTable* tmp;
	HASH_FIND_INT(hashtable, &ikey, tmp);
	return tmp;
}

void insert(int ikey, int ival) {
	hashTable* it = find(ikey);
	if (it == NULL) {			// 没找到ikey对应的键值对，则向hashtable添加ikey对应的键值对
		hashTable* tmp = (hashTable* )malloc(sizeof(hashTable));
		tmp->key = ikey;
		tmp->val = ival;
		HASH_ADD_INT(hashtable, key, tmp);
	}
	else {						// 找到了ikey对应的键值对，更新it
		it->val = ival;
	}
}

int* twoSum(int* nums, int numsSize, int target, int* returnSize) {
	hashtable = NULL;
	for (int i = 0; i < numsSize; i++) {
		hashTable* it = find(target-nums[i]);		// 哈希表中查找target-nums[i]的键值对
		if (it != NULL) {							// 找到了元素
			int* ret = (int* )malloc(sizeof(int)*2);// 定义ret[2]
			ret[0] = it->val;						// target-nums[i]元素下标
			ret[1] = i;								// nums[i]元素下标
			*returnSize = 2;

			printf("%d %d\n", ret[0], ret[1]);
			return ret;
		}
		insert(nums[i], i);							// 哈希表中没找到target-nums[i]的键值对，则向哈希表中添加nums[i]的键值对，之后进行下一轮，直到找到对应的键值对
	}

	*returnSize = 0;
	return NULL;									// 输入有问题，没有对应输出
}

int main()
{
	int* returnSize = (int* )malloc(sizeof(int));   // 必须用malloc初始化returnSize，否则twoSum报错写入访问权限冲突
	int num[4] = {2, 7, 11, 15};

	twoSum(num, 4, 9, returnSize);

	return 0;
}