LeetCode hot 100—寻找重复数_leetcode hot100怎么看-优快云博客

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题目

给定一个包含 n + 1 个整数的数组 nums ，其数字都在 [1, n] 范围内（包括 1 和 n），可知至少存在一个重复的整数。

假设 nums 只有 一个重复的整数 ，返回 这个重复的数 。

你设计的解决方案必须 不修改 数组 nums 且只用常量级 O(1) 的额外空间。

示例

示例 1：

输入：nums = [1,3,4,2,2]
输出：2

示例 2：

输入：nums = [3,1,3,4,2]
输出：3

示例 3 :

输入：nums = [3,3,3,3,3]
输出：3

分析

我们可以把数组 nums 看作是一个特殊的链表。对于数组中的每个索引 i，将 nums[i] 视为从索引 i 指向的下一个节点的位置。由于数组中存在重复的数字，这就意味着在这个特殊的链表中会形成一个环，而重复的数字就是环的入口节点。

快慢指针法

核心思路是将数组看作一个链表，通过快慢指针来检测链表中是否存在环，进而找到重复的数字。

时间复杂度：O( $n$ )， $n$ 是数组的长度

空间复杂度：O(1)

class Solution {
public:
    int findDuplicate(std::vector<int>& nums) {
        // 初始化快慢指针
        int slow = nums[0];
        int fast = nums[nums[0]];
        // 快慢指针相遇，检测环的存在
        while (slow != fast) {
            slow = nums[slow];
            fast = nums[nums[fast]];
        }
        // 慢指针回到起点
        slow = 0;
        // 快慢指针以相同速度前进，再次相遇的位置即为重复数字
        while (slow != fast) {
            slow = nums[slow];
            fast = nums[fast];
        }
        return slow;
    }
};