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题目描述
给你一个整数数组 nums 和一个整数 k,请你在数组中找出 不同的 k-diff 数对,并返回不同的 k-diff 数对 的数目。
k-diff 数对定义为一个整数对 (nums[i], nums[j]) ,并满足下述全部条件:
- 0 <= i, j < nums.length
- i != j
- nums[i] - nums[j] == k 注意,|val| 表示 val 的绝对值。
示例 1:
输入:nums = [3, 1, 4, 1, 5], k = 2
输出:2
解释:数组中有两个 2-diff 数对, (1, 3) 和 (3, 5)。
尽管数组中有两个 1 ,但我们只应返回不同的数对的数量。
示例 2:
输入:nums = [1, 2, 3, 4, 5], k = 1
输出:4
解释:数组中有四个 1-diff 数对, (1, 2), (2, 3), (3, 4) 和 (4, 5) 。
示例 3:
输入:nums = [1, 3, 1, 5, 4], k = 0
输出:1
解释:数组中只有一个 0-diff 数对,(1, 1) 。
提示:
- 1 <= nums.length <= 104
- -107 <= nums[i] <= 107
- 0 <= k <= 107
思路
一开始的思路是,把数组的元素都放到一个hash表中,再遍历一遍数组,看hash表中是否存在num + k,如果存在,把这个数对作为一个元素,放在一个hash表中保存下来。
这里可以有一个优化点是,存储结果hash表的时候,不用把数对存储下来,k确定的情况下,只要选择存储下最小值或者最大值,就可以确定这个数对,这样就不用去定义数对这个类了,直接使用Set省事很多。
不过,这种方法存在一个逻辑上的问题,就是k = 0的情况。这种情况下,数对中的2个数是相等的,就是说在原始数组中,这个数至少要出现2次,但是我们把数组放到一个hash表,其实做了一次去重,这样就区分不出来,这个数在原始数组中出现了多少次了。
针对这个问题,我们优化了一下原有的方案,定义一个存放已经访问过数值的visitedSet,遍历时,需要判断 num + k 或者 num - k是否存在的时候,我们看visitedSet是否包含,这样可以保证不会找到自己。但是会不会我们要找的数x在原始数组存在但是目前visitedSet不存在呢?这种情况无需担心,因为我们判断了num + k 或者 num - k这2个方向,所以即使当前x还没被遍历到,遍历到x的时候,还是会把它放入结果set的。
Java版本代码
class Solution {
public int findPairs(int[] nums, int k) {
// 把访问过数字放到一个set中,方便在O(1)的时间复杂度判断某个数是否存在,同时避免k=0时,查询到自己的情况
Set<Integer> visitedSet = new HashSet<>();
// 这里要保存已经存在的满足条件的数对,只要保存数对中较小的那个数就可以了,因为k固定的情况下,确定了较小的数,数对中较大的数也是确定的
Set<Integer> smallNumSet = new HashSet<>();
for (int num : nums) {
if (visitedSet.contains(num + k)) {
smallNumSet.add(num);
}
if (visitedSet.contains(num - k)) {
smallNumSet.add(num-k);
}
visitedSet.add(num);
}
return smallNumSet.size();
}
}