如何使用C++中的Hashmap在任意随机数组中找到所有求和为特定值的对

How to find all the pairs that sum up to a certain values in any random array using Hashmap in C++

本文关键字:求和 Hashmap 中的 C++ 何使用 任意随 数组      更新时间:2023-10-16

我想使用Hashmap找到数组中总和为某个数字X的所有对。我知道O(n^2)复杂度的基本解决方案,但在我读到的某个地方,哈希图可以提供O(n)解决方案。我不知道如何使用hashmap来实现解决方案。有人能给我一个如何做到这一点的伪代码吗?

如果使用类似std::set的东西,那么集合中的所有值都是唯一的。这将允许您循环遍历集合,并从所需值中减去,以确定您需要的其他值。然后,您可以测试该值是否存在于集合中。操作如下:

  1. 将迭代器设置为集合中的第一个元素
  2. 获取集合中第一个元素的值
  3. 从所需值中减去该值以获得所需值
  4. 测试集合以查看所需的值是否在集合中
  5. 如果是,则记录两个值
  6. 递增迭代器并从#2开始重复,直到到达集合的末尾

目前,我假设您并不真正关心包含所有可能重复的相同结果。如果输入中的所有项目都是SUM/2,则您有N个2结果(全部相同)。

基本思想很简单:将所有数据插入到地图中。然后,对于哈希映射中的每个项目N,查找sum-N,如果存在,则打印出该对。

从实际的角度来看,如果输入的大小不是很大,那么使用O(N log N)解决方案可能会更好。首先对输入进行排序。然后从排序数据的开始和结束处开始遍历。从第一项和最后一项开始。如果总和太大,从末尾向后走,直到得到小于或等于所需总和的结果。如果相等,打印出这对。无论哪种方式,都可以增加起始指针并继续搜索。继续,直到两个指针相遇。

由于这主要是线性访问内存,因此它往往对缓存非常友好。访问哈希表中的数据往往具有较差的引用局部性,因此即使每次访问都具有恒定(预期)的复杂性,所涉及的常数也可能足够高,使得O(N log N)版本在实践中可能更快。