news 2026/6/14 23:59:54

LeetCode 1.两数之和 | 从暴力枚举到线性优化

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张小明

前端开发工程师

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LeetCode 1.两数之和 | 从暴力枚举到线性优化

📋 题目基础信息

  • 题目序号:LeetCode 1. 两数之和
  • 题目难度:Easy(简单)
  • 题目地址:https://leetcode.cn/problems/two-sum/
  • 题目标签:数组、哈希表

📝 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的那两个整数,并返回它们的数组下标。

✅ 题目约束:

  • 每种输入只会对应一个有效答案
  • 不能重复使用同一个元素
  • 可以按任意顺序返回最终结果下标

🚀 题目进阶要求:尝试设计一个时间复杂度优于O(n²)的算法

🖼️ 题目示例:

  • 示例1:输入nums = [2,7,11,15], target = 9,输出[0,1], 解释:nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9
  • 示例2:输入nums = [3,2,4], target = 6,输出[1,2]
  • 示例3:输入nums = [3,3], target = 6,输出[0,1]

📌 数据范围提示

  • 数组长度:2 <= nums.length <= 10^4
  • 数值范围:-10^9 <= nums[i] <= 10^9
  • 目标值范围:-10^9 <= target <= 10^9

💡 解题总览

本篇收录三种完整解法,由浅入深,覆盖新手学习、刷题、面试全场景:

  1. Java 双层暴力循环:零门槛理解,适合入门算法思维
  2. JS 原生 Object 哈希表:通俗“小本本”写法,新手友好,易懂易学
  3. JS Map 哈希表(最优解):规范标准写法,面试、刷题首选,效率最高

🔧 解法一:暴力枚举(双层循环)

1. 🧠 解题思路

暴力解法是新手最容易理解的基础解法,核心思路是枚举所有两数组合,具体步骤如下:

  • 第一层循环:固定数组中当前遍历的元素nums[i]
  • 第二层循环:从i + 1位置开始遍历后续元素,避免重复使用同一个元素、避免重复比对组合
  • 判断两数之和是否等于目标值,匹配成功直接返回双下标[i, j]
  • 题目保证唯一解,找到结果即可直接终止遍历

2. 💻 完整代码

publicclassSolution{publicint[]twoSum(int[]nums,inttarget){// 固定第一个数for(inti=0;i<nums.length;i++){// 第二个数从 i+1 开始遍历,避免重复使用同一元素、避免重复组合for(intj=i+1;j<nums.length;j++){// 匹配目标值,直接返回双下标if(nums[i]+nums[j]==target){returnnewint[]{i,j};}}}// 题目保证有唯一解,兜底返回空数组returnnewint[]{};}}

3. ⏱️ 复杂度分析

时间复杂度O(n²),双层嵌套循环,数据量较大时会超时

空间复杂度O(1),仅使用常数级临时变量,无额外内存开销

4. ✅ 优缺点总结

优点:逻辑直白、零算法门槛、无需额外数据结构,新手极易理解

缺点:时间效率差,无法通过大数据测试用例,仅适合入门学习,面试不推荐


⚡ 解法二:JS 原生 Object 哈希表

1. 🧠 解题思路

暴力解法效率低的核心原因是重复遍历,哈希解法采用空间换时间的经典算法思想,只用一次遍历即可解题,新手友好的“小本本”逻辑如下:

  • 定义空对象作为备忘录,记录已遍历数字 : 对应下标
  • 通过公式搭档数 = target - 当前数字,反向求解需要匹配的数值
  • 优先在备忘录中查找搭档数,存在则直接返回双下标
  • 未找到则将当前数字和下标存入备忘录,继续遍历

核心关键:先查找、后存储,从根源避免元素重复使用,符合题目规则。

核心顺序:先查找,后存储,完美避免自己和自己匹配,满足题目不能重复使用同一元素的要求。

2. 💻 完整代码

functiontwoSum(nums,target){constprevNums={};// 👉 准备一个空白小本本,记录走过的数字和下标for(leti=0;i<nums.length;i++){// 👉 逐个走数组里的数字constcurNum=nums[i];// 👉 拿到当前这个数字consttargetNum=target-curNum;// 👉 算:还缺哪个数才能凑目标consttargetNumIndex=prevNums[targetNum];// 👉 翻本本找这个“缺的数”if(targetNumIndex!==undefined){// 👉 本本里找到了缺的数 → 答案出现,返回两个下标return[targetNumIndex,i];}else{// 👉 本本里没找到 → 把当前数字+位置记进本本prevNums[curNum]=i;}}return[];}

3. ⏱️ 复杂度与特点

时间复杂度O(n),仅遍历数组一次,效率极高

空间复杂度O(n),需要额外空间存储遍历过的数值下标

特点:代码拟人化、通俗易懂,非常适合新手理解哈希表“记录-查找”的核心原理


🏆 解法三:JS Map 哈希表(面试最优版)

1. 🧠 解题思路

整体逻辑和 Object 哈希解法完全一致,同样遵循一次遍历、先查后存的规则,唯一区别是使用 JS 标准Map结构存储数据,优势如下:

  • Map 是专业键值对存储结构,无隐式类型转换问题
  • API 语义清晰(has/get/set),代码更规范
  • 适配所有特殊测试用例,刷题、面试通用

2. 💻 完整代码

consttwoSum=(nums,target)=>{// 新建空 Map,用来记录:数字 → 对应下标constmap=newMap();// 遍历数组每一个元素for(leti=0;i<nums.length;i++){// 计算需要凑数的另一半(搭档数)constdiff=target-nums[i];// 如果 Map 里已经有这个搭档数,说明找到答案if(map.has(diff)){// 返回 [搭档数下标, 当前下标]return[map.get(diff),i];}// 没找到,就把当前数字和下标存进 Mapmap.set(nums[i],i);}return[];};

3. ✨ 特点优势

  • 性能稳定,不丢失精度,适配全部 LeetCode 测试用例
  • 写法专业规范,是前端面试、算法刷题的首选最优解
  • 相比原生 Object 写法,容错率更高,工程性更强

📊 三种解法全面对比

解法时间复杂度空间复杂度适用场景
Java 暴力双层循环O(n²)O(1)新手入门理解遍历逻辑
JS Object 哈希表O(n)O(n)新手学习哈希思想原理
JS Map 哈希表O(n)O(n)刷题、面试、正式提交首选

⚠️ 核心易错点总结

刷题过程中极易踩坑的核心要点,务必牢记:

  • 遍历顺序不能颠倒:必须先查找、后存储,否则会匹配到自身元素,违反题目规则
  • 返回值区分:题目要求返回数组下标,不是数组数值,切忌混淆
  • 两种哈希区别:Object 和 Map 逻辑完全一致,仅语法差异,新手学 Object 理解原理,面试写 Map 保证规范
  • 复杂度取舍:哈希解法牺牲少量内存,将时间复杂度从 O(n²) 优化至 O(n),是算法「空间换时间」的经典示范
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