剑指offer 1. 找出数组中重复的数字

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给定一个长度为 n 的整数数组 nums，数组中所有的数字都在 0∼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。
注意：如果某些数字不在 0∼n−1 的范围内，或数组中不包含重复数字，则返回 -1；
样例

给定 nums = [2, 3, 5, 4, 3, 2, 6, 7]。
返回 2 或 3。

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常规做法

class Solution {
public:
    int duplicateInArray(vector<int>& nums) {
        unordered_set<int>s;
        int flag = 0;
        for(auto &x : nums){
            if(x > nums.size() - 1 || x < 0) return -1;
            if(s.count(x)) flag = x;
            s.insert(x);
        }
        if(flag) return flag;
        return -1;
    }
};

这个题最好的时间复杂度是 $O(n)$
空间复杂度是可以降到 $O(1)$的

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