365天挑战LeetCode1000题——Day 013 每日一题

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本文介绍了如何在长度为2N的数组中找出仅重复N次的元素，包括了遍历解法的代码实现和利用随机比较的高效算法。通过实例演示了STL在问题解决中的强大之处，并强调了学习和实践的重要性。

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文章目录

前言
1. [在长度 2N 的数组中找出重复 N 次的元素](https://leetcode.cn/problems/n-repeated-element-in-size-2n-array/)
- 1.1 遍历
- 1.2 优秀的解法：随机比较
总结

前言

今天是开心的一天……

1. 在长度 2N 的数组中找出重复 N 次的元素

给你一个整数数组 nums ，该数组具有以下属性：

nums.length == 2 * n.
nums 包含 n + 1 个不同的元素
nums 中恰有一个元素重复 n 次
找出并返回重复了 n 次的那个元素。

1.1 遍历

class Solution {
public:
    int repeatedNTimes(vector<int>& nums) {
        set<int> ans;
        for (auto i : nums) {
            if (ans.find(i) !=ans.end()) {
                return i;
            }
            else {
                ans.emplace(i);
            }
        }
        return -1;
    }
};

1.2 优秀的解法：随机比较

先介绍一个东西：

/* 产生0到n-1的随机数 */
mt19937 gen{random_device{}()};
uniform_int_distribution<int> dis(0, n - 1);

    mt19937 gen{random_device{}()};
    uniform_int_distribution<int> dis(0, n - 1);

我们可以每次随机选择两个不同的下标，判断它们对应的元素是否相等即可。如果相等，那么返回任意一个作为答案。
时间复杂度期望为O(1)，空间复杂度也为O(1)（?）

class Solution {
public:
    int repeatedNTimes(vector<int>& nums) {
        int n = nums.size();
        mt19937 gen{random_device{}()};
        uniform_int_distribution<int> dis(0, n - 1);

        while (true) {
            int x = dis(gen), y = dis(gen);
            if (x != y && nums[x] == nums[y]) {
                return nums[x];
            }
        }
    }
};