0.数组中重复的数字
关键字：
- 长度为n的数组nums中所有数字都在0~n-1范围内
- 返回任意一个重复的数字
总体时间复杂度和空间复杂度分析：
1.堆排序
void AdjustDown(vector<int>& nums,int n,int parent)
{
//
int maxChild=2*parent+1;
while(maxChild<n)
{
if(maxChild+1<n&&nums[maxChild]<nums[maxChild+1])
{
maxChild++;
}
if(nums[maxChild]>nums[parent])
{
swap(nums[maxChild],nums[parent]);
parent=maxChild;
maxChild=2*parent+1;
}
else
{
break;
}
}
}
void HeapSort(vector<int>& nums)
{
//向下调整法建堆->错位相减法 ->logN
int n=nums.size();
for(int i=(n-1-1)/2;i>=0;i--)
{
AdjustDown(nums,n,i);
}
//类似删除法->完成排序
int end=n;
while(end>0)
{
swap(nums[0],nums[end-1]);
end--;
AdjustDown(nums,end,0);
}
}
class Solution {
public:
int findRepeatNumber(vector<int>& nums) {
//先进行堆排序,排升序 ->建立大堆
HeapSort(nums);
//排完序，比较前一个和后一个大小关系，相等则重复
for(int i=1;i<nums.size();i++)
{
if(nums[i-1]==nums[i]) return nums[i];
}
return -1;
}
};
2.修改数组的方法
修改数组的方法：
因为有n个元素，每一个元素都在0~(n-1)范围内，如果元素不重复的话，
对数组重排之后，下标和元素值之间应该是一一对应的关系
但是因为重复的原因，重排之后，必然会导致一些下标对应的位置没有元素，一些下标对应的位置元素有多个
只要找到重排之后下标对应的位置元素有多个的元素并返回即可。关键在于如何实现重排？
现在我们重排这个数组：
当扫描下标为i的数字m的时候，首先比较这个下标i是否等于数字m,如果等于就啥也不做，然后继续扫描下一个元素
如果不等于就找到下标为m的位置：假设这个元素值为数字n：
2.1如果相等，则说明这个位置重复了
2.2如果不相等，则说明这个位置暂时还没有重复，把下标为i和下标为m的值进行交换；接下来重复以上步骤，直到找到第一个重复的元素即可
C语言版：这里我原本犯了一个错，就是把//int m=nums[i]偷了一个懒，但是引发了一些bugs
//用m简写引发的bugs修正后的正确版本呢
void swap(int* a,int* b)
{
int temp=*a;
*a=*b;
*b=temp;
}
int findRepeatNumber(int* nums, int numsSize){
for(int i=0;i<numsSize;i++)
{
int m=nums[i];
while(m!=i)
{
if(nums[m]==m)
{
return m;
}
else
{
//这里容易写bugs
//swap(&m,&nums[m]);
swap(&nums[i],&nums[m]);
m=nums[i];
}
}
}
return -1;
}
void swap(int* a, int* b)
{
int temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
}
int findRepeatNumber(int* nums, int numsSize) {
for (int i = 0; i < numsSize; i++)
{
//int m = nums[i];
while (nums[i] != i)
{
if (nums[nums[i]] == nums[i])
{
return nums[i];
}
else
{
swap(&nums[i], &nums[nums[i]]);
}
}
}
return -1;
}
3.不修改数组的方法
C语言：
int findRepeatNumber(int* nums, int numsSize){
//int table[numsSize]={0};错误 ->不支持变长数组
int* table=(int*)calloc(numsSize,sizeof(int));
//malloc+memset=calloc ->calloc的使用
//int* table=(int*)malloc(sizeof(int)*numsSize);
//memset(table,0,sizeof(int)*numsSize);
for(int i=0;i<numsSize;i++)
{
table[nums[i]]++;
}
for(int i=0;i<numsSize;i++)
{
if(table[i]>1) return i;
}
return -1;
}
C++
class Solution {
public:
int findRepeatNumber(vector<int>& nums) {
int n=nums.size();
vector<int> table;
table.resize(n,0);
for(auto e : nums)
{
table[e]++;
}
for(auto e : nums)
{
//if(e>1) return e;错误
if(table[e]>1) return e;//正确
}
return -1;
}
};