LeetCode454-四数相加II

发表于 | 分类于

题目链接

英文链接：https://leetcode.com/problems/4sum-ii/

中文链接：https://leetcode-cn.com/problems/4sum-ii/

题目详述

给定四个包含整数的数组列表 A , B , C , D ,计算有多少个元组 (i, j, k, l) ，使得 A[i] + B[j] + C[k] + D[l] = 0。

为了使问题简单化，所有的 A, B, C, D 具有相同的长度 N，且 0 ≤ N ≤ 500 。所有整数的范围在 -228 到 228 - 1 之间，最终结果不会超过 231 - 1 。

例如:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
输入:
A = [ 1, 2]
B = [-2,-1]
C = [-1, 2]
D = [ 0, 2]

输出:
2

解释:
两个元组如下:
1. (0, 0, 0, 1) -> A[0] + B[0] + C[0] + D[1] = 1 + (-2) + (-1) + 2 = 0
2. (1, 1, 0, 0) -> A[1] + B[1] + C[0] + D[0] = 2 + (-1) + (-1) + 0 = 0

题目详解

  • 运用四重循环暴力枚举的时间复杂度为 O(n^4)，效率比较低。
  • 更好的方式是折半，枚举数组 A 和数组 B，运用哈希表存储两者之和 a + b 出现的次数。
  • 再枚举数组 C 和数组 D，在哈希表中查询 -(c + d) 出现的次数，累加到结果中。
  • 时间复杂度为 O(n^2)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
public class LeetCode_00454 {

    public int fourSumCount(int[] A, int[] B, int[] C, int[] D) {
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        for (int a : A) {
            for (int b : B) {
                int key = a + b;
                map.put(key, map.getOrDefault(key, 0) + 1);
            }
        }
        int res = 0;
        for (int c : C) {
            for (int d : D) {
                res += map.getOrDefault(-(c + d), 0);
            }
        }
        return res;
    }
}