03_1_FindDuplication（数组中重复的数字）

题目描述

在一个长度为n的数组里的所有数字都在0到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是重复的。也不知道每个数字重复几次。请找出数组中任意一个重复的数字。 例如，如果输入长度为7的数组{2,3,1,0,2,5,3}，那么对应的输出是第一个重复的数字2。

解题思路：这种数组元素在 [0, n-1] 范围内的问题，可以将值为 i 的元素放到第 i 个位置上。

以 (2, 3, 1, 0, 2, 5) 为例：

position-0 : (2,3,1,0,2,5) // 2 <-> 1
             (1,3,2,0,2,5) // 1 <-> 3
             (3,1,2,0,2,5) // 3 <-> 0
             (0,1,2,3,2,5) // already in position
position-1 : (0,1,2,3,2,5) // already in position
position-2 : (0,1,2,3,2,5) // already in position
position-3 : (0,1,2,3,2,5) // already in position
position-4 : (0,1,2,3,2,5) // nums[i] == nums[nums[i]], exit

遍历到位置 4 时，该位置上的数为 2，但是第 2 个位置上已经有一个 2 的值了，因此可以知道 2 重复。

class Solution {
public:
	// Parameters:
	//        numbers:     an array of integers
	//        length:      the length of array numbers
	//        duplication: (Output) the duplicated number in the array number
	// Return value:       true if the input is valid, and there are some duplications in the array number
	//                     otherwise false
	bool duplicate(int numbers[], int length, int* duplication) {

		if (numbers == nullptr || length <= 0)
			return false;

		for (int i = 0; i < length; ++i)
		{
			while (numbers[i] != i)
			{
				if (numbers[i] == numbers[numbers[i]])
				{
					*duplication = numbers[i];
					return true;
				}

				int temp = numbers[i];
				numbers[i] = numbers[temp];
				numbers[temp] = temp;
			}


		}

		return false;

	}
};

int main()
{
	int num[] = { 2,3,1,0,2,5,3 };
	Solution sol;
	int p[] = { 0 };
	bool b = sol.duplicate(num, 7, p);
	cout << b << endl;
	cout << *p << endl;
	return 0;



}

时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)