LeetCode——Problem1:two sum

早就想刷LeetCode了，但一直在拖，新学期开学，开始刷算法。

我准备从Python和C++两种语言刷。一方面我想做机器学习，以后用Python会比较多，联系一下。另一方面C++或者C语言更接近底层，能够让我更深入的理解算法。

1、题目

Given an array of integers, return indices of the two numbers such that they add up to a specific target.

You may assume that each input would have exactly one solution, and you may not use the same element twice.

Example:

Given nums = [2, 7, 11, 15],target = 9,

Because nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9,

return [0, 1]

2、Python解法

我是这样写的

class Solution(object):
    def twoSum(self,nums,target):
        """
        :type nums: List[int]
        :type target: int
        :rtype: List[int]
        """
        for i in range(0,len(nums)-1):
            for j in range(i+1,len(nums)):
                if nums[i]+nums[j]==target:
                    return i,j
 
nums=[2,7,11,15]
target=9
result=Solution()
result_num=result.twoSum(nums,target)
print(result_num)

其中遇到了一个错误

TypeError: twoSum() missing 1 required positional argument: 'target'

这个因为之前我后面几行的代码是

 nums=[2,7,11,15]
 target=9
 result_num=Solution.twoSum(nums,target)
 print(result_num)  

没有初始化Solution类，改成上面第23行先初始化一下就行了

然而。。。这个代码完全不能通过LeetCode的测试。算法复杂度太高

然后我看了别人写的

 class Solution(object):
     def twoSum(self,nums,target):
         """
         :type nums: List[int]
         :type target: int
         :rtype: List[int]
         """
         n = len(nums)
         result = {}
         if n <= 1:
             return False
         else:
             for i in range(n):
                 if nums[i] in result:
                     return result[nums[i]],i
                 else :
                     result[target-nums[i]]=i
 
 nums=[2,7,11,15]
 target=9
 result=Solution()
 result_num=result.twoSum(nums,target)
 print(result_num)

就是借用字典的key-value进行的匹配，算法复杂度仅为O(n)

然后还看到了这个

 class Solution(object):
 def twoSum(self, nums, target):
 
     for ind, num in enumerate(nums):
         if target-num in nums and nums.index(target-num) != ind:
             return [ind, nums.index(target-num)]
     return -1

直接利用了列表的索引。

运行速度仅为4ms

但是其中肯定用到了其他遍历比如nums.index(target-num)。这就是Python最大的优势吧。简单，容易理解。

3、C语言解法

说实话，我还没系统的学过C++呢。专业不是这类的，学校不给我们安排课。这次先用C。等我慢慢学学C++再用C++

我的解法：

 #include<stdio.h>
 
 /**
  * Note: The returned array must be malloced, assume caller calls free().
  */
 int* twoSum(int* nums, int numsSize, int target) {
     int i,j;
     static int result[];
     for(i=;i<numsSize-;i++)
     {
        for(j=i+;j<numsSize;j++)
        {
         if(*(nums+i)+*(nums+j)==target)
         {
             *result = i;
             *(result+)=j;
         }
        }
     }
     return(result);
 }
 int main()
 {
     int nums[]={,,,};
     int target = ;
     int numSize=;
     int *result;
     result=twoSum(nums,numSize,target);
     printf("succeed\n");
     for(int i=;i<;i++)
     {
     printf("%d\n",*(result+i));
     }
 
 return ;
 }

只是简单的遍历。丝毫没有新意

大神解法：

 /**
  * Note: The returned array must be malloced, assume caller calls free().
  */
 
 int* twoSum(int* nums, int numsSize, int target) {
     int i, max, min;
     max = min = nums[];
     for(i = ; i < numsSize; i++) {
         if(nums[i] > max) max = nums[i];
         if(nums[i] < min) min = nums[i];
     }
 
     int *map   = (int*)calloc((max-min+), sizeof(int));
     int *reval = (int*)malloc(sizeof(int)*);
 
     for(i = ; i < numsSize; map[nums[i]-min] = ++i) {
         int lookfornum = target - nums[i];
         if(lookfornum < min || lookfornum > max) continue;
         int dis = lookfornum - min;
         if (map[dis]) {
             reval[] = i;
             reval[] = map[dis] -;
             break;
         }
     }
 
     return reval;
 
 }

这个是所有解法里运行的最快的了。引用了我根本没听说过的map。我也很无奈呀。还要注意内存的申请呀。不过我好像没看到free

今天比较晚了。我还想再画画程序流程图的，既然做了，就要做透。