每日一道Leetcode算法——Find All Numbers Disappeared in an Array——2019.01.30

中文：

给定一个整数数组，其中1≤a[i]≤n（n 为数组的大小），一些元素出现两次，其他元素出现一次。

查找未出现在此数组[1，n]中的包含的所有元素。

你可以在没有额外空间和时间复杂度为O（n）的情况下完成吗？返回的列表不计入额外空间。

Example:

Input:
[4,3,2,7,8,2,3,1]

Output:
[5,6]

英文：

Given an array of integers where 1 ≤ a[i] ≤ n (n = size of array), some elements appear twice and others appear once.

Find all the elements of [1, n] inclusive that do not appear in this array.

Could you do it without extra space and in O(n) runtime? You may assume the returned list does not count as extra space.

Example:

Input:
[4,3,2,7,8,2,3,1]

Output:
[5,6]

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解题思路：

这题主要是找出在数组nums中，有哪些在1-数组长度的数字，没出现在数组中。

方法一：

写一个判断是否出现在数组中的方法，传入判断的数字，和数组。

for循环1-nums.length区间中的每一个数据，使用判断是否存在数组中的方法来判断。

但是时间复杂度超过了O(n)的要求。

 /**
     * 方法一：
     * 写一个判断是否出现在数组中的方法，传入判断的数字，和数组。
     * for循环1-nums.length区间中的每一个数据，使用判断是否存在数组中的方法来判断。
     * @param nums
     * @return
     */
    public static List<Integer> findDisappearedNumbers(int[] nums) {
        //存放返回结果的列表
        List<Integer> returnList = new ArrayList<>();
        //数组中应该存在的值，从1开始到数组的长度终止
        for (int i = 1; i <= nums.length; i++) {
            //不存在数字放入返回结果集中
            if (find(i, nums)) {
                returnList.add(i);
            }
        }
        return returnList;
    }

    /**
     * 查找数组中是否存在该值的方法
     * @param j    要找的数字
     * @param nums 查找的数组
     * @return 是否存在该值
     */
    public static boolean find(int j, int[] nums) {
        Math.abs(j);
        //循环数组
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            //如果存在相同的值，则返回false
            if (j == nums[i] + 1) {
                return false;
            }
        }
        //不存在返回true
        return true;
    }

方法二：

和方法一类似。使用java8的特性，将其转化成list集合，然后通过list的contains方法判断该数字是否存在于数组中。

package cn.leetcode.easy.done;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

/**
 * Given an array of integers where 1 ≤ a[i] ≤ n (n = size of array), some elements appear twice and others appear once.
 * Find all the elements of [1, n] inclusive that do not appear in this array.
 * Could you do it without extra space and in O(n) runtime? You may assume the returned list does not count as extra space.
 *
 * @author kimtian
 * @date 2019.01.30
 * @num 448
 */
public class Find_All_Numbers_Disappeared_in_an_Array {
    /**
     * 方法二：
     * 和方法一类似。使用java8的特性，将其转化成list集合，然后通过list的contains方法判断该数字是否存在于数组中。
     * @param nums 数组
     * @return
     */
    public static List<Integer> findDisappearedNumbers2(int[] nums) {
        //将数组转化成一个list
        List list = Arrays.stream(nums).boxed().collect(Collectors.toList());
        //存放返回结果的列表
        List<Integer> returnList = new ArrayList<>();
        //循环1-nums.length间应该出现的数字
        for (int i = 1; i <= nums.length; i++) {
            //如果列表中未包含，则加入返回结果集中
            if (!list.contains(i)) {
                returnList.add(i);
            }
        }
        return returnList;
    }

    /**
     * 测试
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = new int[]{1, 3, 5};
        List<Integer> aa = findDisappearedNumbers2(a);
        for (Integer aaa : aa) {
            System.out.println(aaa);
        }
    }
}