剑指 Offer 03. 数组中重复的数字(2022/10/27)

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剑指 Offer 03. 数组中重复的数字(2022/10/27)

题目描述

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。

样例

输入:
[2, 3, 1, 0, 2, 5, 3]
输出: 23 
输入:
[1, 0, 1, 4, 2, 5, 3]
输出:1 

限制:

2 <= n <= 100000


算法1

(哈希表) O(n)O(n)
  • 要判断出现重复的次数,最好的是用一个哈希表来计数,然后可以一边计数,一边判断,当一个数字的次数超过 2,就直接放回该数字即可,重开一个哈希表的空间复杂度为O(n),那么有没有可以不用额外空间的方法求出结果呢?答案是有的。

  • 由于数组中的元素下标都是在0~n-1 的范围内,那么我们可以用原数组当作哈希表来计数,只需要当一个数字出现时,将该位置上的元素加上 n 即可,这样我们在判断时直接判断当前位置上面的数是否大于等于 n。

    • 如果大于,说明该数字已经出现过了,既是我们需要找到的数字,这里直接放回结果即可。
    • 如果不大于,说明没有出现,直接加上 n 这样当下次找到这个数的时候也可以找到结果
  • 这里防止数组下标越界,每一个元素的下标要对 n 取余。

Java 代码

class Solution {
    public int findRepeatNumber(int[] nums) {
        int n = nums.length;
        for(int i = 0; i < nums.length; i ++) {
            int idx = nums[i] % n;
            if(nums[idx] >= n) return idx;
            nums[idx] += n;
        }
        return 0;
    }
}

时间复杂度:O(n), n 为数组长度。