第三章：哈希表_ziyu2020的博客-爱代码爱编程
第三章：哈希表
什么时候想到用哈希法，当我们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。
leetcode相关题目
● 242.有效的字母异位词
● 349. 两个数组的交集
● 202. 快乐数
● 1. 两数之和
242.有效的字母异位词
-
题目描述
给定两个字符串
*s*和*t*，编写一个函数来判断*t*是否是*s*的字母异位词。**注意：**若
*s*和*t*中每个字符出现的次数都相同，则称*s*和*t*互为字母异位词。示例 1:
输入: s = "anagram", t = "nagaram" 输出: true -
解题思路
题目要判断每个字母出现次数，考虑用哈希表实现。由于26个字母是有限的，因此可以用大小为26的数组下标来按顺序映射英文字母。可以创建一个大小为26的数组record，数组下标对应英文字母，数组值对应该字母出现的次数。先统计字符串s的字母组成，遍历s，将s中的字母出现次数写进数组中。再遍历t，t中字母出现的次数要在record数组中减掉。最后检查record数组，若其中元素均为0，则说明两个字符串为字母异位词，否则则说明两个字符串元素组成不同。
-
代码实现
class Solution { public: bool isAnagram(string s, string t) { int record[26]={0};//数组定义加赋初值，给一个0，其他元素自动补0； //cout<<record[0]<<endl; //将字符串s中的元素映射到record中 for(int i=0;i<s.size();i++) { record[s[i]-'a']++; } //将字符串t中的元素从record中减去 for(int i=0;i<t.size();i++) { record[t[i]-'a']--; } //遍历record中的元素是否为0 for(int i=0;i<26;i++) { if(record[i]!=0) { return false; } cout<<record[i]<<endl; } return true; } }; -
总结
数组也是一种哈希表，下标代表key键值，元素值代表value。
统计英文字母出现次数就可以用哈希表来记录，键值key对应英文字母的排序，value记录字母出现的次数。
可以用s[i]-'a’将字符的ascii码转换为数组下标。
349. 两个数组的交集
-
题目描述
给定两个数组
nums1和nums2，返回 它们的交集 。输出结果中的每个元素一定是 唯一 的。我们可以 不考虑输出结果的顺序 。示例 1：
输入：nums1 = [1,2,2,1], nums2 = [2,2] 输出：[2] -
解题思路
题目要求返回交集，元素唯一，不考虑顺序，那么返回的结果可以用无序集合的数据类型的来记录。
判断交集就是对nums1中数据进行遍历，依次判断元素是否在nums2中也有，如果有，则该元素就放入交集中。由于交集元素唯一，在遍历nums1中重复元素判断是无效的，因而遍历前应当将num1的元素先放入无序集合中进行去重。然后再进行遍历。
-
代码实现
class Solution { public: vector<int> intersection(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) { unordered_set<int> result;//存放结果的集合 unordered_set<int>nums1_set(nums1.begin(),nums1.end());//将数组1中的元素放入集合num1_set中 //遍历nums2 for(int num:nums2){ //如果num2中的元素在nums1—set中出现过,find找不到会返回指向end的迭代器 if(nums1_set.find(num)!=nums1_set.end()) { result.insert(num);//找到的话将num插入到result集合中去 } } //要求返回vector类型，需要利用set数据构造一个vector返回 return vector<int>(result.begin(),result.end()); } }; -
总结
编程时一定要先看返回值类型。本题的交集结果存储在set中，但是题目要求返回的是vector，最后在给返回值是要将set转化为vector。
遍历数组时，可以用for ：这种写法
for(int numn:nums)set的find函数返回的是迭代器，若找到，返回的是指向该元素的迭代器。若未找到，返回的是集合end的迭代器。
202. 快乐数
-
题目描述
编写一个算法来判断一个数
n是不是快乐数。「快乐数」 定义为：
- 对于一个正整数，每一次将该数替换为它每个位置上的数字的平方和。
- 然后重复这个过程直到这个数变为 1，也可能是 无限循环 但始终变不到 1。
- 如果这个过程 结果为 1，那么这个数就是快乐数。
如果
n是 快乐数 就返回true；不是，则返回false。 -
解题思路
判断这个数是否为快乐数的关键在于替换后的数字是否为1，若为1则是快乐数，若变为之前出现过的非1数，那么这个过程就陷入了无限循环。
-
代码实现
class Solution { public: //取一个数字各位上的数字平方和 int getsum(int n) { int sum=0; while(n) { sum+=(n%10)*(n%10); n=n/10; } return sum; } bool isHappy(int n) { //把每次求得的sum放入set中看是否出现过，若出现过说明进入无线循环 //若sum等于1说明要返回1了 unordered_set<int>s1; while(1) { int sum=getsum(n); if(s1.find(sum)!=s1.end())//在本次插入前判断 { return false; } if (sum==1) { return true; } else { s1.insert(sum);//否则将sum值插入set中 } //更新n n=sum; } } }; -
总结
取一个数n各位上的数字平方和，对n%10取模，可以得到最低位的数字，得到以后用n/10舍弃已经处理过的最低位，重复取模过程，处理新的最低位。用while（n）判断退出循环的条件。
平方和的结果可以存入set中，每次有新的结果就判断是否在set中出现过，若出现过就一定不是快乐数，若结果为1则说明是快乐数，并退出。
1. 两数之和
-
题目描述
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。但是，数组中同一个元素在答案里不能重复出现。
你可以按任意顺序返回答案。
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] 。 -
解题思路
对一个数组遍历，然后判断target-num【i】是否在另一个数组中即可。由于同一元素不能重复出现，所以对num中的重复元素遍历存在无效工作。因而，考虑将num放入set中。但是，由于要求返回的时数组下标，若用set存储就丢失了下标的信息。因而需要将num放入map中，map的第一位用来存num中的不重复数据，第二位用来存对应的下标。
-
代码实现
class Solution { public: vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) { //答案中不重复出现元素，因而先将nums放入set //又由于需要返回的是下标，因而需要将nums放入map //遍历nums，同时将其中的元素放入map unordered_map<int,int>m1; //对nums中元素进行遍历 for(int i=0;i<nums.size();i++) { unordered_map<int,int>::iterator it=m1.find(target-nums[i]); if(it!=m1.end()) { return {i,(*it).second}; } m1.insert(pair<int,int>(nums[i],i));//为什么插入这一句不能写循环最开始？ //因为写最开始的话这个元素就把用了两次，i可以用它，target-num也可以是它，但是题目要求一个元素不能用两次。 cout<<i<<endl; } return {}; } }; -
总结
map中插入元素要先将元素组合成值对，pair，第一位存储数组元素值，第二位存对应索引。
map查找是按照第一位进行查找的，第一位的值唯一，因而要将数组元素值放在第一位。因为需要查找target的组成。