LC442-数组中重复的数据

题目名称：数组中重复的数据

给你一个长度为 n 的整数数组 nums ，其中 nums 的所有整数都在范围 [1, n] 内，且每个整数出现 一次 或 两次 。请你找出所有出现 两次 的整数，并以数组形式返回。

你必须设计并实现一个时间复杂度为 O(n) 且仅使用常量额外空间的算法解决此问题。

示例 1：

输入： nums = [4,3,2,7,8,2,3,1]
输出： [2,3]

示例 2：

输入： nums = [1,1,2]
输出： [1]

示例 3：

输入： nums = [1]
输出： []

提示：

• n == nums.length
• $1 <= n <= 10^5$
• 1 <= nums[i] <= n
• nums 中的每个元素出现 一次 或 两次

思路分析

• 1.切换符号的场景要有一些限制条件。这个题是每个元素只出现一次和两次，所以出现一次的切换一次符号，变成负数，出现两次的又切换回正数。如果题目是元素只会出现一次和出现多次，就需要用交换数字的方式。
• 2.交换数字就是把每个元素交换到他自己作为下标的位置（targetIndex），如果他自己已经在targetIndex处，则可以跳过，如果targetIndex处已经被交换过（已经是该元素），就说明出现了重复，可以把自己标为负数（或其他标志，比如超出数组范围，用于在循环中跳过该元素）。

最后再通过一次遍历，把标记的元素收集并返回。

将nums[i]放到对应位置，进行元素交换 例如，nums[i]=2,把它放到下标为1的位置 每个元素移动到应该的位置以后 nums[i]=2，下标为2-1，对应不上的就是重复的

Code实现

public List < Integer > findDuplicates(int[] nums) {
    List < Integer > A = new ArrayList();
    int l = nums.length;
    for (int i = 0; i < l; i++) {
        while (nums[i] != nums[nums[i] - 1]) {
            swap(nums, i, nums[i] - 1);
        }
    }
    for (int i = 0; i < l; i++) {
        if (nums[i] != i + 1) {
            A.add(nums[i]);
        }
    }
    return A;
}
public void swap(int[] nums, int a, int b) {
    int temp = nums[a];
    nums[a] = nums[b];
    nums[b] = temp;
}

结果

算法复杂度分析

• 时间复杂度：$O(n)$
• 空间复杂度：$O(1)$