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图解 LeetCode 第 3 号问题:数组中重复的数字
阅读量:676 次
发布时间:2019-03-16

本文共 605 字,大约阅读时间需要 2 分钟。

数组中重复数字的求解问题是LeetCode中的经典问题之一。本文将详细探讨两种解决方案,并分析其优劣势。

题目描述

在一个长度为n的数组中,所有数字都在0到n-1的范围内。某些数字重复,但不知道重复次数。目标是找出数组中任意一个重复的数字。

示例

输入:[2, 3, 1, 0, 2, 5, 3]

输出:2或3

方法一:使用哈希集合

这种方法使用哈希集合来跟踪已处理过的数字。遍历数组时,检查当前数字是否已存在于集合中:

  • 如果已存在,说明重复,立即返回该数字。
  • 如果不存在,将其添加到集合中。

这种方法的时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(n)(用于存储所有数字)。

方法二:利用数组本身

这种方法将数组本身用于哈希表的作用,并执行以下步骤:

  • 遍历数组,对于每个数字i,检查nums[i]是否等于i。
  • 如果不等于,则检查nums[i]是否等于nums[nums[i]]。如果相等,则返回该数字。
  • 否则,交换nums[i]和nums[nums[i]]的位置,继续检查。

这种方法的时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1),节省了额外空间,但代码较为复杂。

综合分析

两种方法均能解决问题,适用于不同场景。哈希集合方法简单易懂,尤其适用于小数据量或需频繁更新集合的操作。而利用数组本身的方法更节省空间,适合处理大数据量,但代码复杂度较高。

实现时应根据具体需求选择合适的解决方案,确保在时间复杂度上的最佳平衡。

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