Leetcode442. 数组中重复的数据

article/2024/4/19 11:07:55

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题目来源:442. 数组中重复的数据

解法1:将元素交换到对应的位置

由于给定的 n 个数都在 [1,n] 的范围内,如果有数字出现了两次,就意味着 [1,n] 中有数字没有出现过。

因此,我们可以尝试将每一个数放在对应的位置。由于数组的下标范围是 [0,n−1],我们需要将数 i 放在数组中下标为 i−1 的位置:

如果 i 恰好出现了一次,那么将 iii 放在数组中下标为 i−1 的位置即可;
如果 i 出现了两次,那么我们希望其中的一个 iii 放在数组下标中为 i−1 的位置,另一个 i 放置在任意「不冲突」的位置 j。也就是说,数 j+1 没有在数组中出现过。
这样一来,如果我们按照上述的规则放置每一个数,那么我们只需要对数组进行一次遍历。当遍历到位置 i 时,如果 nums[i]−1≠i,说明 nums[i] 出现了两次(另一次出现在位置 num[i]−1),我们就可以将 num[i] 放入答案。

放置的方法也很直观:我们对数组进行一次遍历。当遍历到位置 iii 时,我们知道 nums[i] 应该被放在位置 nums[i]−1。因此我们交换 num[i] 和 nums[nums[i]−1] 即可,直到待交换的两个元素相等为止。

代码:

/** @lc app=leetcode.cn id=442 lang=cpp** [442] 数组中重复的数据*/// @lc code=start
class Solution
{
public:vector<int> findDuplicates(vector<int> &nums){int n = nums.size();for (int i = 0; i < n; i++)while (nums[i] != nums[nums[i] - 1])swap(nums[i], nums[nums[i] - 1]);vector<int> ans;for (int i = 0; i < n; i++)if (nums[i] - 1 != i)ans.push_back(nums[i]);return ans;}
};
// @lc code=end

结果:

在这里插入图片描述

复杂度分析:

时间复杂度:O(n),其中 n 是数组 nums 的长度。

空间复杂度:O(1)。

解法2:使用正负号作为标记

我们也可以给 nums[i] 加上「负号」表示数 i+1 已经出现过一次。具体地,我们首先对数组进行一次遍历。当遍历到位置 iii 时,我们考虑 nums[nums[i]−1] 的正负性:

如果 nums[nums[i]−1] 是正数,说明 nums[i] 还没有出现过,我们将 nums[nums[i]−1] 加上负号;

如果 nums[nums[i]−1] 是负数,说明 nums[i] 已经出现过一次,我们将 nums[i] 放入答案。

由于 nums[i] 本身可能已经为负数,因此在将 nums[i] 作为下标或者放入答案时,需要取绝对值。

代码:

class Solution
{
public:vector<int> findDuplicates(vector<int> &nums){int n = nums.size();vector<int> ans;for (int i = 0; i < n; i++){int x = abs(nums[i]);if (nums[x - 1] > 0)nums[x - 1] = -nums[x - 1]; // 取反,做标记elseans.push_back(x);}return ans;}
};

结果:

在这里插入图片描述

复杂度分析:

时间复杂度:O(n),其中 n 是数组 nums 的长度。

空间复杂度:O(1)。


http://www.ngui.cc/article/show-2002338.html

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