《LeetCode 题目：检查数组中是否存在两倍关系的元素》
在编程学习的道路上，刷算法题是提升能力的关键一环。今天就来和大家分享一道有趣的 LeetCode 题目：给定一个整数数组 arr，需要检查是否存在两个整数 N 和 M，满足 N 是 M 的两倍（即，N = 2 * M），更正式地，检查是否存在两个下标 i 和 j 满足：i!= j，0 <= i, j < arr.length，arr[i] == 2 * arr[j]。
一、题目分析
这道题看似简单，实则需要仔细考虑如何高效地遍历数组来找出满足条件的元素对。最直接的思路就是暴力解法，通过两层循环遍历数组中的每一个元素组合，逐一判断是否符合要求。
二、代码实现
#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
bool checkIfExist(int* arr, int arrSize) {
for (int i = 0; i < arrSize; i++) {
for (int j = 0; j < arrSize; j++) {
if (i!= j && arr[i] == 2 * arr[j]) {
return true;
}
}
}
return false;
}
int main() {
int arr[] = { 1, 2, 3, 4 };
int arrSize = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
bool result = checkIfExist(arr, arrSize);
if (result) {
printf("存在满足条件的两个整数\n");
}
else {
printf("不存在满足条件的两个整数\n");
}
return 0;
}- 外层的 for 循环 for (int i = 0; i < arrSize; i++)，它从数组的起始位置开始，以索引 i 逐个访问数组元素，控制着第一个参与比较的元素。
- 内层的 for 循环 for (int j = 0; j < arrSize; j++)，同样遍历整个数组，以索引 j 选取第二个参与比较的元素。
- 当 i 和 j 不相等（确保不是同一个元素）且 arr[i] 恰好等于 2 * arr[j] 时，就找到了满足条件的一对元素，此时直接返回 true。若两层循环结束都未找到符合条件的，就返回 false。
三、算法复杂度分析
- 时间复杂度：由于使用了两层嵌套循环，对于长度为 n 的数组，总共需要进行 n * n 次比较操作，所以时间复杂度为
。这意味着随着数组规模的增大，运行时间会以平方的速度增长，效率相对较低，当数组很大时可能会耗时较长。
- 空间复杂度：在整个函数执行过程中，除了传入的数组本身占用的空间外，只额外使用了几个有限的变量（如 i、j 等用于循环计数），它们所占用的空间不随数组规模变化而变化，所以空间复杂度为
，属于非常节省空间的算法。
五、总结
这道题虽然可以用简单粗暴的暴力解法解决，但它也引发我们思考是否有更优化的算法。在实际编程和算法学习中，遇到类似问题，既要掌握基础的解法，也要不断探索降低时间复杂度、提高效率的方法，这样才能在面对更复杂的问题时游刃有余。希望大家通过这道题的学习，对数组遍历和条件判断有更深入的理解，后续我们还会分享更多精彩的算法题目，敬请期待！