【Leetcode】645. 错误的集合

QUESTION

easy

题目描述

集合 S 包含从 1到 n 的整数。不幸的是，因为数据错误，导致集合里面某一个元素复制了成了集合里面的另外一个元素的值，导致集合丢失了一个整数并且有一个元素重复。

给定一个数组 nums 代表了集合 S 发生错误后的结果。你的任务是首先寻找到重复出现的整数，再找到丢失的整数，将它们以数组的形式返回。

示例 1:

输入: nums = [1,2,2,4]
输出: [2,3]

说明

• 给定数组的长度范围是 [2, 10000]。
• 给定的数组是无序的。

---

SOLUTION

类似题目参考 41 和 448。

方法一

空间复杂度为常数空间。我们先将所有数字移动到对应的位置上，然后再遍历一遍，数字对不上索引的就是答案。

class Solution {
public:
    vector<int> findErrorNums(vector<int>& nums) {
        vector<int> res(2, 0);
        int n = nums.size();
        for(int i = 0; i < n ; i++){
            //先匹配索引是否对上，然后防止对应位置数字相同而死循环的情况
            while(nums[i]-1 != i && nums[i] != nums[nums[i]-1]){
                swap(nums[i], nums[nums[i]-1]);
            }
        }
        for(int i = 0; i < n; i++){
            if(nums[i] - 1 != i){
                res[0] = nums[i];
                res[1] = i + 1;
                break;
            }
        }
        return res;
    }
};

写更加简洁点，可以是这样。注意这种写法会报 warning，因为函数返回是在 if 语句里的。可以改进一下写在外面。

class Solution {
public:
    vector<int> findErrorNums(vector<int>& nums) {
        for (int i = 0; i < nums.size(); ++i) {
            while (nums[i] != nums[nums[i] - 1]) swap(nums[i], nums[nums[i] - 1]);
        }
        for (int i = 0; i < nums.size(); ++i) {
            if (nums[i] != i + 1) return {nums[i], i + 1};
        }
    }
};

方法二

另外直接统计出现次数也可以达到同样的目的，空间复杂度为 O(n)

class Solution {
public:
    vector<int> findErrorNums(vector<int>& nums) {
        vector<int> res(2, 0), cnt(nums.size(), 0);
        for (int num : nums) ++cnt[num - 1];
        for (int i = 0; i < cnt.size(); ++i) {
            if (res[0] != 0 && res[1] != 0) return res;
            if (cnt[i] == 2) res[0] = i + 1;
            else if (cnt[i] == 0) res[1] = i + 1;
        }
        return res;
    }
};