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给定一个无序数组和一个常数k,在数组中查找指定条件的两个数,使得两数之和等于k。
简单的方法就不说了,直接上比较理想的方法:
先对数组排序,然后两个游标,一个在数组头,一个在数组尾,然后两头遍历。
代码如下:

 1 int cmp(const void *a, const void *b) {
 2   return *(int *)a - *(int *)b;
 3 }
 4 
 5 struct result {
 6   int first;
 7   int second;
 8 }; 
 9 
10 result find_two_numbers(int *a, int n, int k) {
11   int i = 0, j = n - 1;
12   result res = {-1, -1};
13 
14   if (a == NULL || n < 2) {
15     return res;
16   }
17 
18   qsort(a, n, sizeof(int), cmp);
19   
20   while (i < j) {
21     if (a[i] + a[j] == k) {
22       res.first = i;
23       res.second = j;
24       return res;
25     } else if (a[i] + a[j] < k) {
26       i++;
27     } else {
28       j--;
29     }   
30   }
31   return res;
32 }

算法复杂度为O(nlogn)。

扩展,如果不是两个数字而是三个数字呢?其实还是可以利用上面的方法做的,只不过得稍微转化一下问题,因为要求的是三个数,而我们可以把三个数的和 a[i] + a[j] + a[r] = k转化为两个数的和a[j] + a[r] = k - a[i],这样,其实只需要在上层while循环中添加一层for循环,每次变化k的值为k1 = k - a[i]即可,代码如下:

 1 struct result_three {
 2   int first;
 3   int second;
 4   int third;
 5 };
 6 
 7 result_three find_three_numbers(int *a, int n, int k) {
 8   int i, j, r;
 9   result_three res = {-1, -1, -1};
10 
11   if (a == NULL || n < 3) {
12     return res;
13   }
14 
15   qsort(a, n, sizeof(int), cmp);
16 
17   for (i = 0; i < n; ++i) {
18     int k1 = k - a[i];
19     j = 0, r = n - 1;
20     while (j < r) {
21       if (j == i) {
22         j++;
23         continue;
24       }
25       if (r == i) {
26         r--;
27         continue;
28       }
29       
30       if (a[j] + a[r] == k1) {
31         res.first = i;
32         res.second = j;
33         res.third = r;
34         return res;
35       } else if (a[j] + a[r] < k1) {
36         j++;
37       } else {
38         r--;
39       }
40     }
41   }
42   return res;
43 }

上面算法复杂度很明显为O(nlogn + n2) = O(n2)。
现在问题又变了,假如数组中不存在某两个数的和为k,现在要找出某两个数的和最接近k,那么怎么做呢?其实答案非常简单,只需要在两个游标i和j遍历过程中顺便用一个变量delta记录|a[i] + a[j] - t|即可,代码略。
posted on 2012-09-05 22:28 myjfm 阅读(709) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: 算法基础

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