LeetCode算法学习之两数之和 II - 输入有序数组

完整代码实现

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class Solution {
    public int[] twoSum(int[] numbers, int target) {
        //暴力解法
        int[] result = new int[2];
        for(int first = 0;first<numbers.length;first++){
            for(int second = first+1;second<numbers.length;second++){
            if(numbers[first] + numbers[second] == target){
                result[0] = first+1;
                result[1] = second+1;
                return result;
            }
            // 提前终止内层循环（利用数组有序的特性）
                if(numbers[first] + numbers[second] > target) {
                    break;
                }
        }
        }
        return result;
    }
}

java 复制代码

class Solution {
    public int[] twoSum(int[] numbers, int target) {
        //头尾指针法
        int left = 0;
        int right = numbers.length - 1;
        while(left < right){
            if(numbers[left] + numbers[right] == target){
                return new int[]{left+1,right+1};
            }else if(numbers[left] + numbers[right] < target){
                left++;
            }else{
                right--;
            }
        }
        return new int[]{-1,-1};
    }
}

解题思路：

1 暴力解法（遍历数组中所有的两数之和与目标值进行比较，如果相同存入结果数组，）

注意点：提前终止内层循环

if(numbers $first$ + numbers $second$ > target) {

break;

} 如果numbers $first$ + numbers $second$ > target 说明之后的数都要大于目标值，可以直接终止内循环

2 头尾指针法：

初始化指针：

left 指向数组头部（最小元素）。

right 指向数组尾部（最大元素）。

循环条件：

当 left < right 时，持续搜索。

比较和调整：

计算当前和 sum = numbers $left$ + numbers $right$ 。

如果 sum == target，直接返回结果。

如果 sum < target，说明需要更大的数，因此 left 右移（left++）。

如果 sum > target，说明需要更小的数，因此 right 左移（right--）。

算法正确性

有序数组的利用：

数组升序排列保证了 left 右移会增大和，right 左移会减小和。

无遗漏性：

每次移动至少排除一个不可能的解，确保不会错过正确答案。

复杂度分析

时间复杂度：O(n)，最多遍历整个数组一次。

空间复杂度：O(1)，仅使用常数级别的额外空间。

. 边界处理

输入保证：题目保证存在唯一解，因此无需处理无解情况。

索引转换：返回的索引从 1 开始，因此结果需要 +1。