代码随想录算法训练营Day6 | Leetcode 454四数相加II、383赎金信、15三数之和、18四数之和

代码随想录算法训练营Day6 | Leetcode 454四数相加II、383赎金信、15三数之和、18四数之和

一、四数相加II

相关题目：Leetcode454
文档讲解：Leetcode454
视频讲解：B站代码随想录

1. Leetcode454.四数相加II

给你四个整数数组 nums1、nums2、nums3 和 nums4 ，数组长度都是 n ，请你计算有多少个元组 (i, j, k, l) 能满足：

1. 0 <= i, j, k, l < n
2. nums1[i] + nums2[j] + nums3[k] + nums4[l] == 0

• 思路：

  • 所给出的数组相互独立，不用考虑有重复的四个元素相加等于0的情况。
  • 首先定义 一个 dict，遍历 nums1 和 nums2 数组，key 存数组元素 n1，n2 两数之和，value 存两数之和出现的次数。
  • 定义 int 变量 count，遍历 nums3 和 nums4数组，若 0 - (n1 + n2) 在 dict 中出现，则 count 统计 dict 中 key 对应的 value，最后返回统计值。

• 复杂度

	使用字典	使用defaultdict
时间复杂度	$O(n^2)$	$O(n^2)$
空间复杂度	$O(n^2)$	$O(n^2)$

• 使用字典

class Solution(object):
    def fourSumCount(self, nums1, nums2, nums3, nums4):
        # 使用字典存储nums1和nums2中的元素及其和
        hashmap = dict()
        for n1 in nums1:
            for n2 in nums2:
                hashmap[n1+n2] = hashmap.get(n1+n2, 0) + 1
        
        # 如果 -(n1+n2) 存在于nums3和nums4, 存入结果
        count = 0
        for n3 in nums3:
            for n4 in nums4:
                key = - n3 - n4
                if key in hashmap:
                    count += hashmap[key]
        return count
 

• 使用defaultdict

from collections import defaultdict 
class Solution:
    def fourSumCount(self, nums1: list, nums2: list, nums3: list, nums4: list) -> int:
        rec, cnt = defaultdict(lambda : 0), 0
        for i in nums1:
            for j in nums2:
                rec[i+j] += 1
        for i in nums3:
            for j in nums4:
                cnt += rec.get(-(i+j), 0) 
        return cnt

二、赎金信

相关题目：Leetcode383
文档讲解：Leetcode383

1. Leetcode383.赎金信

给定一个赎金信 (ransom) 字符串和一个杂志(magazine)字符串，判断第一个字符串 ransom 能不能由第二个字符串 magazines 里面的字符构成。如果可以构成，返回 true ；否则返回 false。

(题目说明：为了不暴露赎金信字迹，要从杂志上搜索各个需要的字母，组成单词来表达意思。杂志字符串中的每个字符只能在赎金信字符串中使用一次。)
注意：可以假设两个字符串均只含有小写字母。

• 思路：
  • 类似于 Leetcode242.有效的字母异位词，字符串只含有小写字母，故可以用长为26的数组记录出现的字母次数，再进行对比即可。
• 注意：
  • 已知是小写字母，数组实现会比字典实现稍快、更省空间；字典实现更灵活，但有哈希表额外开销。
  • 字典更适用场景：
    • 字符集未知或较大（如 Unicode 字符、大小写字母、符号混杂）。
    • 数据稀疏，数组浪费空间时。
    • 需要更清晰、简洁代码，牺牲部分性能换易读性。
• 复杂度
  n 是 ransom 长度，m 是 magazine 长度。

	使用数组	使用defaultdict	使用字典
时间复杂度	$O(n+m)$	O (