哈希表解决两数之和与字母异位词分组问题

"介绍了哈希表在解决两数之和问题和字母异位词分组问题中的应用" 在计算机科学中，算法是解决问题的关键，而哈希表作为一种数据结构，经常被用来提高算法的效率。本资源主要讨论了两种具体的问题，它们都可以通过哈希表的有效利用来高效解决。 ### 1. 两数之和 问题描述：给定一个整数数组`nums`和一个整数目标值`target`，找到数组中和为目标值`target`的两个整数，并返回它们的下标。数组中同一个元素不能重复出现。 **哈希表解决方案**： - 使用哈希表（这里使用的是C++的`unordered_map`）存储数组元素的值与其下标的关系。 - 遍历数组，对于每个元素`nums[i]`，计算`target - nums[i]`，检查哈希表中是否存在这个值。 - 如果存在，说明已经遇到过一个数，与当前数相加等于`target`，将这两个数的下标存入结果数组并返回。 - 如果不存在，将当前元素`nums[i]`及其下标`i`存入哈希表。 - 如果遍历完整个数组后仍未找到符合条件的两个元素，则返回空数组。 提供的C++代码实现清晰地展示了这个算法的过程，通过哈希表的查找操作（O(1)的时间复杂度），使得整个算法的时间复杂度达到O(n)，大大提高了效率，比传统的双指针或排序方法更优。 ### 2. 字母异位词分组 问题描述：给定一个字符串数组，将字母异位词组合在一起。字母异位词是指组成单词的字符相同，但字符的顺序不同，如"anagram"和"nagaram"就是一对字母异位词。 **哈希表解决方案**： - 对于每个字符串，可以计算它的字符排序后的形式，作为哈希表的键，原字符串作为值。 - 遍历数组，对于每个字符串，先计算其排序后的形式，然后在哈希表中查找这个键。 - 如果找到，说明已经遇到过一个字母异位词，将这两个字符串添加到同一个组。 - 如果没有找到，将当前字符串及其排序后的形式作为键值对存入哈希表。 - 最后，哈希表的每个值就是一个字母异位词的组合。 通过这种方法，所有字母异位词会被分组到同一个哈希表的键下，可以按照需求返回这些组合。 总结，哈希表作为一种强大的工具，不仅可以解决寻找特定数值对的问题，还可以用于分组具有特定关系的字符串。在处理这类问题时，巧妙地利用哈希表可以显著提高算法的效率，降低时间复杂度。