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這里有您想知道的互聯(lián)網(wǎng)營銷解決方案
LeetCode之?dāng)?shù)組中重復(fù)的數(shù)字

前言

創(chuàng)新互聯(lián)服務(wù)項目包括周口網(wǎng)站建設(shè)、周口網(wǎng)站制作、周口網(wǎng)頁制作以及周口網(wǎng)絡(luò)營銷策劃等。多年來，我們專注于互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，利用自身積累的技術(shù)優(yōu)勢、行業(yè)經(jīng)驗、深度合作伙伴關(guān)系等，向廣大中小型企業(yè)、政府機(jī)構(gòu)等提供互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的解決方案，周口網(wǎng)站推廣取得了明顯的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。目前，我們服務(wù)的客戶以成都為中心已經(jīng)輻射到周口省份的部分城市，未來相信會繼續(xù)擴(kuò)大服務(wù)區(qū)域并繼續(xù)獲得客戶的支持與信任！

本來今天應(yīng)該繼續(xù)說Android系統(tǒng)方面的知識，但是我發(fā)現(xiàn)內(nèi)容有點多，寫不完了??。

那，為了保證文章的質(zhì)量，所以今天就發(fā)一篇算法題頂上了～??

算法題也是面試常考的項，之前也說過，雖然用到的比較少，但是可以從算法題中考驗一個程序員基本的邏輯思維。

今天和大家看看劍指 Offer上的一題：數(shù)組中重復(fù)的數(shù)字。

題目：數(shù)組中重復(fù)的數(shù)字

在一個長度為 n 的數(shù)組 nums 里的所有數(shù)字都在0～n-1的范圍內(nèi)。數(shù)組中某些數(shù)字是重復(fù)的，但不知道有幾個數(shù)字重復(fù)了，也不知道每個數(shù)字重復(fù)了幾次。請找出數(shù)組中任意一個重復(fù)的數(shù)字。

示例 1：

輸入：[2, 3, 1, 0, 2, 5, 3] 輸出：2 或 3

限制：2 <= n <= 100000

解法一

題目分析下來，主要的目的就是找到數(shù)組中的重復(fù)數(shù)字。

所以我們可以利用那些沒有重復(fù)、成員唯一的集合，比如HashSet。

HashSet的特點就是唯一和無序，所以只要我們把數(shù)組中的數(shù)字加到HashSet中，如果出現(xiàn)重復(fù)數(shù)字，就會加入失敗。利用這一點就可以完成解法。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. class Solution { 
    2. 
  
  
  
  
  2.     public int findRepeatNumber(int[] nums) { 
    3. 
  
  
  
  
  3.         Set set = new HashSet(); 
    4. 
  
  
  
  
  4.         int repeat = -1; 
    5. 
  
  
  
  
  5.         for (int num : nums) { 
    6. 
  
  
  
  
  6.             if (!set.add(num)) { 
    7. 
  
  
  
  
  7.                 repeat = num; 
    8. 
  
  
  
  
  8.                 break; 
    9. 
  
  
  
  
  9.             } 
    10. 
  
  
  
  
  10.         } 
    11. 
  
  
  
  
  11.         return repeat; 
    12. 
  
  
  
  
  12.     } 
    13. 
  
  
  
  
  13. } 
    14.

代碼還是比較簡單的吧，設(shè)置一個空的HashSet集合，然后依次add數(shù)字進(jìn)去，出現(xiàn)失敗的情況(也就是add方法返回false)，也就代表數(shù)字出現(xiàn)了重復(fù)。

方法消耗情況

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. 執(zhí)行用時：6ms 
    2. 
  
  
  
  
  2. 內(nèi)存消耗：48.3MB 
    3.

時間復(fù)雜度

由于用到了一個for單循環(huán),復(fù)雜度為O(n)，其他的代碼復(fù)雜度都為O(1),包括set.add的復(fù)雜度也是O(1)。

所以總的時間復(fù)雜度為O(n)。

空間復(fù)雜度

如果set集合add一次就會占用一次空間，所以n次循環(huán)，最壞情況空間復(fù)雜度就為O(n)

解法二

這道題其實還有個題干不容易被發(fā)現(xiàn)，就是第一句：

長度為 n 的數(shù)組 nums 里的所有數(shù)字都在 0～n-1 的范圍內(nèi)

這句話的意思就是，如果沒有重復(fù)數(shù)字的情況下，這個數(shù)組在排序后應(yīng)該是數(shù)組中下標(biāo)為i的位置所在的值應(yīng)該是等于i的。

也就是nums[i]=i。

打個比方，數(shù)組長度為5，那么里面的數(shù)字應(yīng)該在0——4。如果不存在重復(fù)數(shù)字的話，那么經(jīng)過排序后數(shù)組應(yīng)該為：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. [0,1,2,3,4] 
    2.

也就是nums[i]=i，

根據(jù)這一個特性，我們就可以依次把數(shù)字放到數(shù)字對應(yīng)的位置上，正常來說一個數(shù)字會對應(yīng)一個數(shù)字的坑位，也就是一個蘿卜一個坑。

當(dāng)發(fā)現(xiàn)一個坑有兩個蘿卜的時候，就是有重復(fù)數(shù)字的發(fā)生了。上代碼：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. class Solution { 
    2. 
  
  
  
  
  2.     public int findRepeatNumber(int[] nums) { 
    3. 
  
  
  
  
  3.         int temp; 
    4. 
  
  
  
  
  4.         for(int i=0;i
  
  
  
  
  5.             while (nums[i]!=i){ 
    6. 
  
  
  
  
  6.                 if(nums[i]==nums[nums[i]]){ 
    7. 
  
  
  
  
  7.                     return nums[i]; 
    8. 
  
  
  
  
  8.                 } 
    9. 
  
  
  
  
  9.                 temp=nums[i]; 
    10. 
  
  
  
  
  10.                 nums[i]=nums[temp]; 
    11. 
  
  
  
  
  11.                 nums[temp]=temp; 
    12. 
  
  
  
  
  12.             } 
    13. 
  
  
  
  
  13.         } 
    14. 
  
  
  
  
  14.         return -1; 
    15. 
  
  
  
  
  15.     } 
    16. 
  
  
  
  
  16. } 
    17.

簡單說下：

遍歷數(shù)組，當(dāng)發(fā)現(xiàn)數(shù)組下標(biāo)數(shù)字不等于該下標(biāo)對應(yīng)位置上的數(shù)字的時候，也就是nums[i]!=i，那么我們就把nums[i]數(shù)字 放到nums[i]位置上,一直到nums[i]==i。按照一個坑位一個蘿卜，所以當(dāng)你的坑位被同樣的蘿卜(數(shù)字)占到的時候，這個蘿卜就是重復(fù)的那個數(shù)字了。

假如數(shù)組為[3,1,4,2,2]

  • i=0的時候，nums[i]=3。3 !=1。所以把3放到num[3]的位置，數(shù)組變成了[2,1,4,3,2]。
  • 2!=0,while條件true，繼續(xù)置換，數(shù)組變成了[4,1,2,3,2]。
  • 4!=0,while條件true，繼續(xù)置換，數(shù)組變成了[2,1,2,3,4]。
  • 2!=0,while條件true，但是此時位置為2的坑位已經(jīng)被同樣的數(shù)字占據(jù)了，所以這個2就是重復(fù)數(shù)字，return。

方法消耗情況

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. 執(zhí)行用時：0—1ms 
    2. 
  
  
  
  
  2. 內(nèi)存消耗：46.4MB 
    3.

時間復(fù)雜度

有一個for循環(huán)，復(fù)雜度為O(n),但是在循環(huán)中，while置換最多有可能發(fā)生n次，其實也就是一個排序的過程。但是這個while排序只會發(fā)生一次，如果發(fā)生了最大n次，那么也就代表后續(xù)不用排序了。所以復(fù)雜度就是O(n+n),也就是O(n).

空間復(fù)雜度

在空間方面，由于用的還是原數(shù)組，只是多了一個變量temp，所以空間復(fù)雜度為O(1)

總結(jié)

以后也會偶爾來幾次算法題練習(xí)，因為我自己本身的算法題也做的不多，所以如果有說的不對地方或者需要討論的地方可以在討論群發(fā)表自己的看法。感謝大家了。

參考

https://leetcode-cn.com/problems/shu-zu-zhong-zhong-fu-de-shu-zi-lcof/


本文名稱：LeetCode之?dāng)?shù)組中重復(fù)的數(shù)字
文章位置：http://www.5511xx.com/article/dhogeed.html