3. 剑指offer系列——面试题03. 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 

限制：

2 <= n <= 100000。

方法一：哈希

• Set中不能有重复的元素，所以当添加失败或已经包含该数字时，就表示已经存在了，将其返回即可。
• 时间复杂度：O(n)，空间复杂度：O(n) 方法-：

/**
 * 哈希
 *
 * @param nums
 * @return
 */
public int findRepeatNumber(int[] nums) {
    Set<Integer> set = new HashSet<>();
    int repeat = -1;
    for (int num : nums) {
        if (!set.add(num)) {
            repeat = num;
            break;
        }
    }
    return repeat;
}

方法二：哈希

• 题目中所有的数字都在0~n-1的范围内，我们可以将每个位置的数交换映射到其对应的数组下标下面，当出现新的元素与其对应的下标中的数字相等时，即为重复数字。
• 此方法使用自身做哈希,比方法一少了开辟新空间的消耗。
• 时间复杂度：O(n)，空间复杂度：O(1)

/**
 * 哈希：原地置换法
 *
 * @param nums
 * @return
 */
public int findRepeatNumber(int[] nums) {
    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
        while (nums[i] != i) {
            // 如果此位置已经有值，则此元素重复
            if (nums[i] == nums[nums[i]]) {
                return nums[i];
            }
            // 设置一个tmp，缓存当前位置的值
            int tmp = nums[i];
            // 把当前位置的值设置成tmp位置的值
            nums[i] = nums[tmp];
            // 让tmp位等于tmp，tmp位的值达到了预期结果
            nums[tmp] = tmp;
        }
    }
    return -1;
}