3.java笔记之输出数组第一个重复数字

找出数组中重复的数字。

在一个长度为 n 的数组 nums 里的所有数字都在 0～n-1 的范围内。数组中某些数字是重复的，但不知道有几个数字重复了，也不知道每个数字重复了几次。请找出数组中任意一个重复的数字。

示例 1：

输入：
[2, 3, 1, 0, 2, 5, 3]
输出：2 或 3

限制：

2 <= n <= 100000

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/shu-zu-zhong-zhong-fu-de-shu-zi-lcof
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我的解：

显然容易想到两个for比较出相同的，但复杂度大了，过不去。
于是在没看到第一句话的前提下，想到放入ArrayList中进行排序，然后比较相邻两个数，若想等则输出。貌似可以用set的去重性质，但感觉去重是放入入了set然后查找发现有重复就又删了，也就是不知道怎么判断元素是否相等。（说到底还是没好好看set的add方法，解法见下面官方解）
然后我的还是错了，但错在哪不知道，先存着：

import java.util.*;
class Solution {
    public int findRepeatNumber(int[] nums) {
        ArrayList<Integer> al=new ArrayList<Integer>();
        for(int i=0;i<nums.length;i++){
            al.add(nums[i]);
        }
        Collections.sort(al);
        for(int i=0;i<al.size()-1;i++){
            if(al.get(i)==al.get(i+1)){
                return al.get(i);
            }
        } 
        return -1;
            }
}

我的问题：

1. 我一直觉得如果有重复的那么输出重复的数，如果没有重复的那怎么办？然后我输出了0.。。。看了半天官方解，然后又看几遍题，发现原来必然有重复值（所以要再三看清题目），然后我一直想不明白不是要输出数字嘛，怎么又它自己调用返回值输出了嘛。

官方解：

class Solution {
    public int findRepeatNumber(int[] nums) {
        Set<Integer> set = new HashSet<Integer>();
        int repeat = -1;
        for (int num : nums) {
            if (!set.add(num)) {
                repeat = num;
                break;
            }
        }
        return repeat;
    }
}

/*作者：LeetCode-Solution
链接：https://leetcode-cn.com/problems/shu-zu-zhong-zhong-fu-de
-shu-zi-lcof/solution/mian-shi-ti-03-shu-zu-zhong-zhong-fu
-de-shu-zi-b-4/
来源：力扣（LeetCode）
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总结：

1. foreach：习惯上将这种特殊的for语句格式称之为“foreach”语句。从英文字面意思理解foreach也就是“for 每一个”的意思。实际上也就是这个意思。
   foreach的语句格式：
   for(元素类型t 元素变量x : 遍历对象obj){
   引用了x的java语句;
   }

   就是把nums这个数组进行遍历，它有多少个数，就遍历多少遍。
   遍历的时候每次就把其中的一个值给num;
   for(int i =0;i<nums.length;i++){ System.out.print(nums[i]+" ");}

2. Set：是一个继承于Collection的接口，Set是一种不包括重复元素的Collection。

3. Java 集合类中的 set.add() 方法用来向 Set 集合添加对象。如果 Set 集合中已经包含相同的对象，则不改变 Set 集合。该方法返回值为 boolean 对象，如果 Set 集合中不包含要添加的对象，则添加对象并返回 true，否则返回 false。

低复杂解：

class Solution {
    public int findRepeatNumber(int[] nums) {
        if(nums == null || nums.length == 0) return 0;
        for(int i = 0; i <nums.length; i++){
            while(nums[i] != i){
                if(nums[i] == nums[nums[i]]){
                    return nums[i];
                }else{
                    int temp = nums[i];
                    nums[i] = nums[temp];
                    nums[temp] = temp;
                }
            }
        }
        return 0;
    }
}

作者：Utopiahiker
链接：https://leetcode-cn.com/problems/shu-z
u-zhong-zhong-fu-de-shu-zi-lcof/solution/bi-j
iao-bing-pai-xu-o1kong-jian-by-utopiahiker/
来源：力扣（LeetCode）
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总结：

1. 在一个长度为 n 的数组 nums 里的所有数字都在 0～n-1 的范围内。因此可以将数组交换成下标即是值的样子，交换时如果发现两个数都等于下标，那就找到了，最多交换n次。
2. 算法复杂度：
   虽然有两层循环，但是真正的排序过程（链式交换）只需要O(n)的时间复杂度，其他操作常数时间。
   额外空间O(1)，只用到了几个中间变量。