170. Two Sum III - Data structure design (Easy)

Design and implement a TwoSum class. It should support the following operations: add and find.

add - Add the number to an internal data structure. find - Find if there exists any pair of numbers which sum is equal to the value.

For example,

add(1); add(3); add(5);
find(4) -> true
find(7) -> false

Solution 1: Hash Table

这道题让我们设计一个Two Sum的数据结构，跟LeetCode的第一道题Two Sum没有什么太大的不一样，作为LeetCode的首题，Two Sum的名气不小啊，正所谓平生不会TwoSum，刷尽LeetCode也枉然。记得原来在背单词的时候，总是记得第一个单词是abandon，结果有些人背来背去还在abandon，有时候想想刷题其实跟背GRE红宝书没啥太大的区别，都是一个熟练功夫，并不需要有多高的天赋，只要下足功夫，都能达到一个很不错的水平，套用一句鸡汤问来激励下吧，“有些时候我们的努力程度根本达不到需要拼天赋的地步”，好了，不闲扯了，来看题吧。不过这题也没啥可讲的，会做Two Sum的这题就很简单了，我们先来看用哈希表的解法，我们把每个数字和其出现的次数建立映射，然后我们遍历哈希表，对于每个值，我们先求出此值和目标值之间的差值t，然后我们需要分两种情况来看，如果当前值不等于差值t，那么只要哈希表中有差值t就返回True，或者是当差值t等于当前值时，如果此时哈希表的映射次数大于1，则表示哈希表中还有另一个和当前值相等的数字，二者相加就是目标值，参见代码如下：

class TwoSum {
public:
    /** Initialize your data structure here. */
    TwoSum() {

    }

    /** Add the number to an internal data structure.. */
    void add(int number) {
        ++m[number];
    }

    /** Find if there exists any pair of numbers which sum is equal to the value. */
    bool find(int value) {
        for (auto& a:m) {
            int t = value-a.first;
            if (t != a.first && m.count(t) || t == a.first && a.second > 1) return true;
        }
        return false;
    }
private:
    unordered_map<int, int> m;
};

Solution 2: Hash Table, Multiset 162ms

另一种解法不用哈希表，而是unordered_multiset来做，但是原理和上面一样，参见代码如下：

class TwoSum {
public:
    /** Initialize your data structure here. */
    TwoSum() {

    }

    /** Add the number to an internal data structure.. */
    void add(int number) {
        s.insert(number);
    }

    /** Find if there exists any pair of numbers which sum is equal to the value. */
    bool find(int value) {
        for (auto a: s) {
            int cnt = (value-a == a) ? 1:0;
            if (s.count(value-a) > cnt) return true;
        }
        return false;
    }
private:
    unordered_multiset<int> s;
};

/**
 * Your TwoSum object will be instantiated and called as such:
 * TwoSum obj = new TwoSum();
 * obj.add(number);
 * bool param_2 = obj.find(value);
 */