LeetCode442——数组中重复的数据

最新推荐文章于 2024-04-04 00:15:00 发布

清風逐尘乀

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分类专栏： LeetCode题解文章标签： LeetCode 数组数组中的重复数据

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本文介绍LeetCode中寻找数组中的所有重复数的问题，并提供三种解决方案：使用哈希表、数组重排序以及通过改变数组元素符号来标记已访问状态。每种方法都附有详细的JAVA代码实现。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

我的LeetCode代码仓：https://github.com/617076674/LeetCode

原题链接：https://leetcode-cn.com/problems/find-all-duplicates-in-an-array/

题目描述：

知识点：数组

思路一：哈希表

显然，这个思路没有利用好题目所给的条件——1 <= a[i] <= n。

时间复杂度和空间复杂度均是O(n)，其中n为数组的长度。

JAVA代码：

public class Solution {

    public List<Integer> findDuplicates(int[] nums) {
        List<Integer> result = new ArrayList<>();
        int[] array = new int[nums.length + 1];
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if (array[nums[i]] == nums[i]) {
                result.add(nums[i]);
            } else {
                array[nums[i]] = nums[i];
            }
        }
        return result;
    }

}

LeetCode解题报告：

思路二：对数组进行重排序，与LeetCode041——缺失的第一个正数同样的思路

由于题目规定1 <= a[i] <= n，因此我们可以对数组进行重排序，令索引为i处的值为i + 1。接着再遍历一遍数组，一旦发现不满足索引i处的值是i + 1这个条件的，该索引处的值就是重复元素。

时间复杂度是O(n)，其中n为数组的长度。空间复杂度是O(1)。

JAVA代码：

public class Solution {

    public List<Integer> findDuplicates(int[] nums) {
        List<Integer> result = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            while (nums[i] != i + 1 && nums[nums[i] - 1] != nums[i]) {
                swap(nums, nums[i] - 1, i);
            }
        }
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if (nums[i] != i + 1) {
                result.add(nums[i]);
            }
        }
        return result;
    }

    private void swap(int[] nums, int i, int j) {
        int temp = nums[i];
        nums[i] = nums[j];
        nums[j] = temp;
    }

}

LeetCode解题报告：

思路三：将出现过的数字 - 1对应索引的数变为相反数

还是为了利用条件1 <= a[i] <= n，我们可以将出现过的数字 - 1对应的索引的数置为原数的相反数。需要注意的是，由于可能存在后续遍历到的nums[i]已经在之前被置为相反数的情况，因此取索引时需要加绝对值。

时间复杂度是O(n)，其中n为数组的长度。空间复杂度是O(1)。

JAVA代码：

public class Solution {

    public List<Integer> findDuplicates(int[] nums) {
        List<Integer> result = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            int temp = Math.abs(nums[i]);
            if (nums[temp - 1] > 0) {
                nums[temp - 1] *= -1;
            } else {
                result.add(temp);
            }
        }
        return result;
    }

}

LeetCode解题报告：