leetcode 442 数组中重复的数据

最新推荐文章于 2024-06-07 10:00:00 发布

原创最新推荐文章于 2024-06-07 10:00:00 发布 · 375 阅读

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本文介绍了一种在整数数组中查找所有重复元素的方法，特别关注于如何在O(n)的时间复杂度内并无需额外空间的情况下解决问题。文章提供了两种解决方案，一种使用额外的set进行快速查找，另一种利用数组元素的正负性进行标记，避免了额外的空间开销。

给定一个整数数组 a，其中1 ≤ a[i] ≤ n （n为数组长度）, 其中有些元素出现两次而其他元素出现一次。

找到所有出现两次的元素。

你可以不用到任何额外空间并在O(n)时间复杂度内解决这个问题吗？

示例：

输入:
[4,3,2,7,8,2,3,1]

输出:
[2,3]

显然，若可以使用额外空间，利用set的特性，判断nums[i]是否存在set中，若存在则此数时重复的，记录下来并将set中的该数删除，若不存在则将其放入set中即可。

class Solution {
    public List<Integer> findDuplicates(int[] nums) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        Set<Integer> set = new TreeSet<>();
        for(int num:nums){
            if(set.contains(num)){
                res.add(num);
                set.remove(num);
            }
            else{
                set.add(num);
            }
        }
        return res;
    }
}

另外，考虑不使用额外空间的算法：

题目中没有提到不能改变数组元素的值，因此可以利用元素的正负性来进行计数。同时，因为1<=nums[i]<=n，所以每个元素都对应着另一个元素的索引，当我们遍历到nums[i]时，将Math.abs(nums[i]-1)对应的元素取反，意味着nums[i]出现一次，如果nums[Math.abs(nums[i])-1]的值在取反之后变回正值，则说明在此之前nums[i]已经出现过了，将nums[i]记录下来即可。

class Solution {
    public List<Integer> findDuplicates(int[] nums) {
        for(int i=0;i<nums.length;i++){
            int tmp=Math.abs(nums[i]);
            nums[tmp-1]=-nums[tmp-1];
            if(nums[tmp-1]>0){
                res.add(tmp);
            }
        }
        return res;
    }
}