9、数组中重复的数

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题目描述

剑指 Offer 03. 数组中重复的数字open in new window 找出数组中重复的数字。

在一个长度为 n 的数组 nums 里的所有数字都在 0 ~ 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重复了,也不知道每个数字重复了几次。请找出数组中任意一个重复的数字。

示例 1:

输入: [2, 3, 1, 0, 2, 5, 3] 输出:2 或 3

HashSet

解析

这种题目或许一下就让人想到 HashSet,题目描述很清楚就是让我们找到数组中重复的元素,那我们第一下想到的就是 HashSet,我们遍历数组,如果发现 set 含有该元素则返回,不含有则存入哈希表,题目代码也很简单

题目代码

Java:

class Solution {
    public int findRepeatNumber(int[] nums) {
        // HashSet
        HashSet<Integer> set = new HashSet<Integer>();
        for (int x : nums) {
            //发现某元素存在,返回
            if (set.contains(x)) {
                return x;
            }
            //存入哈希表
            set.add(x);
        }
        return -1;
    }
}

C++:

#include <vector>
#include <unordered_set>  // 包含哈希集合的头文件

using namespace std;  // 引入标准命名空间,简化代码书写

class Solution {
public:
    int findRepeatDocument(vector<int>& nums) {
        unordered_set<int> numSet;  // 定义哈希集合,用于存储已遍历的数字
        
        
        for (const int x : nums) {
            // 检查当前数字是否已在集合中:
            // unordered_set的find方法返回迭代器,若找到则指向该元素,否则指向end()
            if (numSet.find(x) != numSet.end()) {
                return x;  // 找到重复数字,直接返回
            }
            numSet.insert(x);  // 若未重复,将当前数字插入集合
        }
        
        return -1;  // 遍历结束未发现重复(题目通常保证有重复,此处按原逻辑保留)
    }
};

原地置换

解析

这一种方法也是我们经常用到的,主要用于重复出现的数,缺失的数等题目中,下面我们看一下这个原地置换法,原地置换的大体思路就是将我们指针对应的元素放到属于他的位置(索引对应的地方)。我们可以这样理解,每个人都有自己的位置,我们需要和别人调换回到属于自己的位置,调换之后,如果发现我们的位置上有人了,则返回。大致意思了解了,下面看代码的执行过程。通过视频一下就可以搞懂啦。

剑指offer3数组中重复的数
剑指offer3数组中重复的数

题目代码

Java Code:

class Solution {
    public int findRepeatNumber(int[] nums) {
        if (nums.length == 0) {
            return -1;
        }
        for (int i = 0; i < nums.length; ++i) {
            while (nums[i] != i) {
                //发现重复元素
                if (nums[i] == nums[nums[i]]) {
                    return nums[i];
                }
                //置换,将指针下的元素换到属于他的索引处
                int temp = nums[i];
                nums[i] = nums[temp];
                nums[temp] = temp;
            }
        }
        return -1;
    }
}

C++ Code:

class Solution {
public:
    int findRepeatNumber(vector<int>& nums) {
	if(nums.empty()) return 0;
      	int n = nums.size();
      	for(int i = 0; i < n; ++i){
          while(nums[i] != i){
            if(nums[i] == nums[nums[i]]) return nums[i];
            swap(nums[i], nums[nums[i]]);
          }
        }
      return -1;
    }
};