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剑指 Offer 57. 和为s的两个数字

输入一个递增排序的数组和一个数字s，在数组中查找两个数，使得它们的和正好是s。如果有多对数字的和等于s，则输出任意一对即可。

示例 1：

输入： nums = [2,7,11,15], target = 9
输出： [2,7] 或者 [7,2]

示例 2：

输入： nums = [10,26,30,31,47,60], target = 40
输出： [10,30] 或者 [30,10]

限制：

• 1 <= nums.length <= 10^5
• 1 <= nums[i] <= 10^6

解法一：哈希表

遍历数组，判断target - nums[i]是否已经Set中存在
1. 存在，找到了一对结果[target - nums[i],nums[i]]，直接返回这对结果
2. 不存在，将当前值nums[i]加入Set，继续往后遍历
3. 数组遍历结束都没有返回结果，结果不存在，返回new int[]{-1,-1};

Java代码

class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        if(nums == null || nums.length < 2) return new int[]{-1,-1};
        Set<Integer> set = new HashSet<>();

        for(int i = 0;i < nums.length;i++){
            if(set.contains(target - nums[i])){
                return new int[]{target - nums[i],nums[i]};
            }else{
                set.add(nums[i]);
            }
        }
        return new int[]{-1,-1};
    }
}

解法二：双指针

题目已经告知数组是递增的，所以我们可以用两个指针l和r不断往中间扫描
1. 当两个指针所指的值之和小于target时，l往右移动
2. 当两个指针所指的值之和大于target时，r往左移动
3. 当两个指针所指的值之和等于target时，找到了一对结果，直接返回这对结果
4. l > r时会退出循环，此时说明循环内部没有返回结果，那就是没有找到结果，返回new int[]{-1,-1};

时间复杂度： 只遍历了一次数组$O(n)$
空间复杂度： $O(1)$

Java代码

class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        if(nums == null || nums.length < 2) return new int[]{-1,-1};
        int l = 0,r = nums.length - 1;
        while(l < r){
            if(nums[l] + nums[r] < target){
                l++;
            }else if(nums[l] + nums[r] > target){
                r--;
            }else{
                return new int[]{nums[l],nums[r]};
            }
        }
        return new int[]{-1,-1};
    }
}