AcWing 13 找出数组中重复的数字

题目描述:

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。

分析:

本题较为简单,但哈希时需要较为细心。

主要思路为:

1.边界情况:先遍历一遍,出现超出范围的数直接返回-1,另外,如果输入数组为空,也返回-1.

2.主要的思路:由于向量下标为0-n-1,而元素大小也为0-n-1,所以可以直接哈希,将nums[i] = i;所以遍历时遇见二者不等的情况下,就应该把nums[i]与nums[nums[i]]交换,注意在交换前要判等,相等说明重复,可以直接返回。

3.例子:虽然思路简单,但是可能不易理解,举例说明,比如nums={2,3,5,4,3,2,6,7},那么遍历到第一个元素nums[0] = 2,就想着把2放到nums[2]的位置,所以与下标为2的元素,也就是nums[nums[i]] = 5交换;重复上面过程,把5放到下标为5的位置,发现恰好是2,所以把2移到nums[0],然后在比较nums[0]与nums[nums[0]]时,发现二者相等,直接输出2.

该解法时间复杂度为O(n),当然,在判断元素是否在0-n-1范围内的第一次遍历也可以合并到第二次遍历的开头。

class Solution {
public:
    int duplicateInArray(vector<int>& nums) {
        int n = nums.size();
        for(int i = 0;i < n;i++){
            if(nums[i] < 0 || nums[i] >= n) return -1;//超出范围
        }
        for(int i = 0;i < n;i++){
            while(nums[i] != i){//位置不正
                if(nums[nums[i]] == nums[i])  return nums[i];//发现重复
                swap(nums[i],nums[nums[i]]);//将位置摆正
            }
        }
        return -1;//向量为空
    }
};

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