链接:https://leetcode-cn.com/problems/subarray-sum-equals-k
给你一个整数数组 nums 和一个整数 k ,请你统计并返回该数组中和为 k 的连续子数组的个数。
示例 1:
输入:nums = [1,1,1], k = 2
输出:2
 
示例 2:
输入:nums = [1,2,3], k = 3
输出:2
 
示例 3:
输入:nums = [1,0,1], k = 1
输出:4
 
提示:
1 <= nums.length <= 2 * 10^4
 -1000 <= nums[i] <= 1000
 -10 ^ 7 <= k <= 10^7
题目分析
这就是一道典型的,前缀和思想的题目。和为k的连续子数组的个数,就是求前缀和数组,然后从中取出,值为 k 、差值为 k 的元素的个数。
先把差分思想、前缀和思想放一放,看一看,用保底的暴力法,怎么解。
class Solution {
    public int subarraySum(int[] nums, int k) {
        int sum = 0;
        int count = 0;
        for (int i = 0 ; i< nums.length; i++) {
        	// 对于每个数nums[i],遍历身后的子序列,和等于k时,count++
            for (int j = i; j< nums.length; j++) {
                sum += nums[j];
                if (sum == k) {
                    count++;
                }
            }
            sum = 0; // 清空,再进入下一轮循环
        }
        return count;
    }
}
 
时间复杂度 O(n^2)
 空间复杂度O(1)
n 平方的时间复杂度,一般都有优化空间。
怎么优化?前缀和
把 nums 看成一个差分数组,对它遍历,求前缀和数组 (1109. 航班预订统计 差分思想的运用)
但是,前缀和结果 preSum,不要用数组存了,改用 HashMap,提高后续的访问效率。
因此,定义一个map,key 为前缀和,value 为前缀和的个数
在这个 map 中,map.get(preSum - k) 的值,就是和为 k 的子数组的个数

 
class Solution {
    public int subarraySum(int[] nums, int k) {
        int preSum = 0;
        int count = 0;
        // 1 定义map,保存和的个数
        HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        // 很有必要的初始化,若preSum刚好等于k时,
        // preSum - k = 0,和为k的子序列个数加一
        map.put(0,1); 
        
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            // 2.1 计算前缀和
            preSum += nums[i];
            if (map.containsKey(preSum - k)) {
                // 3 前缀和为k的子序列的个数 ,累加
                count += map.get(preSum - k);
            }
            // 2.2 前缀和为preSum的子序列的个数
            map.put(preSum, map.getOrDefault(preSum,0) + 1);
        }
        return count;
    }
}
 

 暴力求解:1426 ms
 哈希 + 前缀和 : 20ms










