剑指offer面试题3：数组中重复的数字

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数组中重复的数字

Nowcoder

题目描述

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是重复的。也不知道每个数字重复几次。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}，那么对应的输出是第一个重复的数字2。

解答

遍历数组，判断当前元素numbers[i]是否和位置i相等：

1. 如果numbers[i] == i，则numbers[i]位于它自己的位置，++i遍历下一个元素；
2. 否则，找到位置是numbers[i]位置的元素numbers[numbers[i]]：
   • 如果numbers[numbers[i]] == numbers[i],则找到重复元素numbers[i]
   • 否则，交换numbers[numbers[i]]和numbers[i]
     重复情况2的过程，直到numbers[i] == i时，执行情况1。

• 时间复杂度：O(n)
• 空间复杂度：O(1)

C++代码

class Solution {
public:
    // Parameters:
    //        numbers:     an array of integers
    //        length:      the length of array numbers
    //        duplication: (Output) the duplicated number in the array number
    // Return value:       true if the input is valid, and there are some duplications in the array number
    //                     otherwise false
    bool duplicate(int numbers[], int length, int* duplication) {
        if(length == 0)
            return false;
        
        for(int i=0;i<length;i++)
        {
            while(i != numbers[i])
            {
                int m = numbers[i];
                if(m != numbers[m])
                {
                    swap(numbers[i],numbers[m]);
                }
                else{
                    *duplication = m;
                    return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }
};

Python代码

# -*- coding:utf-8 -*-
class Solution:
    # 这里要特别注意~找到任意重复的一个值并赋值到duplication[0]
    # 函数返回True/False
    def duplicate(self, numbers, duplication):
        # write code here
        if len(numbers) <= 0:
            return False
        
        for i in range(len(numbers)):
            while i != numbers[i]:
                m = numbers[i]
                if m == numbers[m]:
                    duplication[0] = m
                    return True
                else:
                    a = m
                    numbers[i] = numbers[m]
                    numbers[m] = a
            
        return False