Leetcode Hot 100 & 128. Longest Consecutive Sequence

最新推荐文章于 2025-08-05 16:42:55 发布

思念殇千寻

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文章标签： leetcode 算法职场和发展

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_43590796/article/details/131137855

文章讨论了一种在O(n)时间复杂度内解决寻找数组中最长连续序列的问题。通过将数组转为集合，利用集合的in操作（具有O(1)的时间复杂度）来判断相邻元素是否存在，从而找到最长连续序列。代码示例展示了如何实现这一方法。

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　　参考资料：

　　考点：哈希 & [题干]

Input: nums = [100,4,200,1,3,2]
Output: 4
Explanation: The longest consecutive elements sequence is [1, 2, 3, 4]. Therefore its length is 4.

　　做的时候冥思苦想了半天，因为这个题目要求是O(n)的解法，后来看到题解的时候还一度怀疑官方解法达不到O(n)。

　　1. 心路历程

　　首先，列表中可能有重复元素，但在结果里是不会显示出来的，因此首先把nums列表转换成set这个没问题。然后，需要寻找最长序列，不遍历一遍是肯定达不到的。但是题干也给了提示O(n)，也就是说基本上让你遍历一遍就把结果找到，这就很难了。。

　　比如一个列表[3, 1, 2, 4]，我们遍历到 3 的时候，需要判断它前面一个整数2和后面一个整数4是否同样在列表中，这个判断的时间可以在O(1)中完成吗？我想破头也没想出来，但实际上，使用集合的in操作是可以实现的。这里可以参考这个文章：https://www.jianshu.com/p/a8fa3d31aa40，里面列举了常见数据结构基本操作的时间复杂度。而集合的in操作就是O(1)的，因为内部使用了hash表。值得注意的是，这篇文章同样提到了set的内部实现是dict，因此dict的查找也是O(1)，看来dict的功能比集合要强一些呀~ 其实，想到使用集合in操作这个判据，后面的就水到渠成了，对于上面这个例子，如果当前遍历到3，首先查看3 - 1 = 2在集合里，则直接跳过，只有当遍历到1的时候，发现0没有在集合里，就向后遍历，一直发现 1 2 3 4都在，则最大长度是4。写出的代码如下：

class Solution(object):
    def longestConsecutive(self, nums):
        """
        :type nums: List[int]
        :rtype: int
        """
        num_set = set(nums)
        max_len = 0

        for num in num_set:
            if num - 1 not in num_set:
                current_len = 1
                current_num = num
                while current_num + 1 in num_set:
                    current_len += 1
                    current_num = current_num + 1
                    
                max_len = max(max_len, current_len)

        return max_len