128 Longest Consecutive Sequence

最新推荐文章于 2023-09-21 01:52:27 发布

spongewxy

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分类专栏： LeetCode

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介绍了一种寻找未排序整数数组中最长连续元素序列的算法，通过使用映射和集合来跟踪连续区间，确保算法能在O(n)的时间复杂度内运行。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Given an unsorted array of integers, find the length of the longest consecutive elements sequence.

For example,
Given [100, 4, 200, 1, 3, 2],
The longest consecutive elements sequence is [1, 2, 3, 4]. Return its length: 4.

Your algorithm should run in O(n) complexity.

最简单的想法就是将所有数排序，然后从有序数组中找出长度最长的连续序列复杂度为O(nlogn)。然而本题要求复杂度为O(n)，我们便有如下解法，首先我们保存我们已经合并的连续的区间，然后加入一个数的时候，我们利用这个数对已知的区间进行更新，更新操作的复杂度要求为O(1),由于我们在更新的时候需要查找区间的端点，因此我们便可以用hash存储，然后进行查找，这样查找的复杂度便成为O(1)，然后算法的总体复杂度便成为了O(n).由于要用到hash_map，我之前从来没有用过hash_map，貌似C++11出现了新的容器可以实现O(1)的查找，但是我还知道那是什么玩意儿啊。。。。。。，所以在此处用了map,set来代替的，实现了该算法,但是明确说一下该算法的复杂度为O(nlogn)，换成hash_map就成为O(n)了。

class Solution {
public:
    int longestConsecutive(vector<int>& nums) {
        // 区间右端点，区间左端点
        int ans = 1;
        map<int, int> myMap;
        set<int> mySet;
        int size = nums.size();
        for(int i = 0; i < size; ++i) {
            if(mySet.find(nums[i]) != mySet.end()) {
                continue;
            }
            mySet.insert(nums[i]);
            if(myMap.find(nums[i]) == myMap.end()) {
                myMap[nums[i]] = nums[i];
            }
            if(myMap.find(nums[i]-1) != myMap.end()) {
                int x = myMap[nums[i]-1];
                if(x >= nums[i]) {
                    if(x > nums[i]) {
                        myMap.erase(nums[i]);
                    }
                    continue;
                }
                myMap[x] = nums[i];
                myMap[nums[i]] = x;
                if(x != nums[i] - 1) {
                    myMap.erase(nums[i]-1);
                }
                ans = max(ans, nums[i] - x + 1);
            }
            if(myMap.find(nums[i]+1) != myMap.end()) {
                int x = myMap[nums[i]+1];
                if(x <= nums[i]) {
                    if(x < nums[i]) {
                        myMap.erase(nums[i]);
                    }
                    continue;
                } else {
                    int l = myMap[nums[i]], r = myMap[nums[i]+1];
                    if(l > nums[i]) {
                        l = nums[i];
                    }
                    myMap[l] = r;
                    myMap[r] = l;
                    if(l != nums[i]) myMap.erase(nums[i]);
                    if(r != nums[i] + 1) myMap.erase(nums[i]+1);
                    ans = max(ans, r - l + 1);
                }
            }
        }
        return ans;
    }
};