【整理】剑指offer——Python 面试题3_1：数组中重复的数字

在一个长度为n的数组里的所有数字都在0到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。
例如，如果输入长度为7的数组{2, 3, 1, 0, 2, 5, 3}，那么对应的输出是重复的数字2或者3。

# 解题思路一：先把输入数组排序，然后从排序后的数组中从前往后找。
class Solution1:
    def duplicate1(numbers, duplications):
        if numbers == None or len(numbers) <= 0:
            return False
        for i in range(len(numbers)):
            if numbers[i] <=0 or numbers[i] > (len(numbers)-1):
                return False

        numbers.sort()
        for i in range(len(numbers)):
            if numbers[i] == numbers[i+1]:
                duplications = numbers[i]
                return True
        return False


# 解题思路二：使用辅助空间:哈希表。时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(n)
class Solution2:
    def duplicate2(self,numbers, duplication):
        if numbers == None or len(numbers) <= 0:
            return False
        for i in range(len(numbers)):
            if numbers[i] <= 0 or numbers[i] > (len(numbers) - 1):
                return False

        usedic = set()
        for i in range(len(numbers)):
            if numbers[i] not in usedic:
                usedic.add(numbers[i])
                return False
            else:
                duplication = numbers[i]
                return True
        return False

# 解题思路三：利用书上的方法：将其两两交换，时间复杂度为O(n)
class Solution3:
    def duplicate3(self,numbers, duplication):
        if numbers == None or len(numbers) <= 0:
            return False
        for i in range(len(numbers)):
            if numbers[i] <= 0 or numbers[i] > (len(numbers) - 1):
                return False

        for i in range(len(numbers)):
            if numbers[i] != i:
                if numbers[i] == numbers[numbers[i]]:
                    duplication = numbers[i]
                    return True

            numbers[i], numbers[numbers[i]] = numbers[numbers[i],numbers[i]]
        return False