LeetCode 454. 四数相加 II（C++）

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思路
如果采用直接排列组合时间复杂度很高O(n4)通过分治法四个数相加就等于两组数相加并判断以此提高效率时间复杂度O(n2)。

1.题目如下

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

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

示例 1

输入nums1 = [1,2], nums2 = [-2,-1], nums3 = [-1,2], nums4 = [0,2]
输出2

解释两个元组如下

(0, 0, 0, 1) -> nums1[0] + nums2[0] + nums3[0] + nums4[1] = 1 + (-2) + (-1) + 2 = 0
(1, 1, 0, 0) -> nums1[1] + nums2[1] + nums3[0] + nums4[0] = 2 + (-1) + (-1) + 0 = 0

示例 2

输入nums1 = [0], nums2 = [0], nums3 = [0], nums4 = [0]
输出1

提示

n == nums1.length
n == nums2.length
n == nums3.length
n == nums4.length 1 <= n <= 200
-228 <= nums1[i], nums2[i], nums3[i], nums4[i] <= 228

2.代码如下

class Solution {
public:
// 思路一暴力回溯O(n4)  超时

// 思路二分治思路将数组分为两组分别进行遍历 O(n2)
    int fourSumCount(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, vector<int>& nums3, vector<int>& nums4) {
        int n=nums1.size();
        unordered_map<int,int> mapTemp1;
        unordered_map<int,int> mapTemp2;
        //第一组的数之和
        for(int i=0;i<n;i++){
            for(int j=0;j<n;j++){
                mapTemp1[nums1[i]+nums2[j]]++;
            }
        }
        //第二组的数之和
        for(int i=0;i<n;i++){
            for(int j=0;j<n;j++){
                mapTemp2[nums3[i]+nums4[j]]++;
            }
        }
        int sum=0;
        //再遍历两个哈希表当x.first和y.first*-1相等代表和为0
        //由于答案要求的是元素标记的组数而非元素组合数所以不会有重复组合的情况
        for(auto x:mapTemp1){
            for(auto y:mapTemp2){
                if(x.first == y.first*(-1)){
                    sum+=x.second*y.second;
                }
            }
        }
        return sum;
    }
};