Leetcode_Ex1: 重复数问题

最新推荐文章于 2025-04-14 16:51:19 发布

gogoout123

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分类专栏： LeetCode Algorithm

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本文介绍了解决LeetCode上一道经典算法题目——查找数组中是否存在绝对距离不超过k的相同元素的方法。提供了两种解法：一是利用字典存储元素及其索引，并检查同一元素不同索引之间的距离；二是遍历过程中动态更新字典，快速判断并返回结果。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

1. 问题描述

Given an array of integers and an integer k, find out whether there are two distinct indices i and j in the array such that nums[i] = nums[j] and the absolute difference between i and j is at most k.

Input: nums = [1,2,3,1], k = 3
Output: true

Input: nums = [1,0,1,1], k = 1
Output: true

Input: nums = [1,2,3,1,2,3], k = 2
Output: false

给定一个整数数组nums和一个整数k，是否存在i和j使得nums[i]=nums[j]，并且i和j的差值小于等于k。

2. 解法1

第一步：构造字典，其中key为数组中的值，value为该值对应的id列表；

reverse_nums = {}
for i in range(len(nums)):
	if nums[i] in reverse_nums:
		reverse_nums[nums[i]].append(i)
	else:
		reverse_nums[nums[i]] = [i]

第二步：针对存在重复值的数组元素，计算元素id间的最小差值，如果小于等于则直接返回True

for key in reverse_nums:
	if len(reverse_nums[key]) > 1:
		locas = reverse_nums[key]
        for i in range(len(locas)-1):
        	diff = locas[i+1] - locas[i]
            if diff <= k:
            	return True

上述代码中locas = reverse_nums[key]为取出相应元素的id列表，由于id列表为有序递增列表，所以最小差值必存在于相邻量id之间，当遍历得到的diff小于等于k时，即可返回True。
完整代码如下：

class Solution(object):
    def containsNearbyDuplicate(self, nums, k):
        """
        :type nums: List[int]
        :type k: int
        :rtype: bool
        """
        flag = 0
        reverse_nums = {}
        for i in range(len(nums)):
            if nums[i] in reverse_nums:
                reverse_nums[nums[i]].append(i)
            else:
                reverse_nums[nums[i]] = [i]
                
        for key in reverse_nums:
            if len(reverse_nums[key]) > 1:
                locas = reverse_nums[key]
                min_diff = len(nums)
                for i in range(len(locas)-1):
                    diff = locas[i+1] - locas[i]
                    if diff <= k:
                        return True
        return False

3. 解法2

在解法1中，我们看到由于在遍历数组时是顺序遍历，且最小差值存在于最相邻的重复元素中，因此在第一步构造字典时，我们无须保存id列表，只要迭代的计算差值即可，所以代码可以修改为如下：

class Solution(object):
    def containsNearbyDuplicate(self, nums, k):
        """
        :type nums: List[int]
        :type k: int
        :rtype: bool
        """
        if len(nums) == len(set(nums)):
            return False
        dict_nums = {}
        for i in range(len(nums)):
            value = nums[i]
            if value in dict_nums and i - dict_nums[value] <= k:
                return True
            dict_nums[value] = i
        return False

其中dict_nums字典存放的key是数组元素，value是其对应id，因此遍历到当前的i时，如果nums[i]已经存在于数组中，则表明存在一个重复元素，如果i与dict_nums[value]的差值小于等于k，即表明满足了题中条件，返回True。