LeetCode剑指Offer03.数组中重复的数字
题目：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
题解
1.暴力循环
class Solution {
public:
int findRepeatNumber(vector<int>& nums) {
for(int i=0;i<nums.size()-1;i++){
for(int j=i+1;j<nums.size();j++){
if(nums[i]==nums[j])return nums[i];
}
}
return -1;
}
};
时间复杂度 O(n^2),空间复杂度O(1)
在第22/24个案例成功超时，不出所料，时间复杂度太高了，需要尝试别的方法。
2.使用set容器来解决
class Solution {
public:
int findRepeatNumber(vector<int>& nums) {
set<int>s;//使用set存储没有重复的数字
for(int i=0;i<nums.size();i++){
if(s.count(nums[i])==1) return nums[i];
s.insert(nums[i]);
}
return -1;
}
};
勉强通过，时间复杂度O(n^2),空间复杂度O(n)
需要继续优化！
3.使用数组模拟哈希表解决
class Solution {
public:
int findRepeatNumber(vector<int>& nums) {
vector<int>arr(nums.size(),-1);
for(int i=0;i<nums.size();i++){
if(arr[nums[i]]!=-1) return nums[i];
arr[nums[i]]=nums[i];
}
return -1;
}
};
利用数组的下标来对应存储每个数，如果遇到值不是-1说明已经出现过了。
时间复杂度O(n),空间复杂度O(n)
虽然时间复杂度降低了，但借助了额外空间，是否能不借助额外空间呢？
4。原地交换
class Solution {
public:
int findRepeatNumber(vector<int>& nums) {
for(int i=0;i<nums.size();i++){
while(i!=nums[i]){
//需要交换
if(nums[i]==nums[nums[i]])return nums[i];//如果已经一样说明重复了
int temp=nums[nums[i]];//交换
nums[nums[i]]=nums[i];
nums[i]=temp;
}
}
return -1;
}
};
遍历数组，只要i!=nums[i],即下标与值不匹配即交换，如果下标与值不匹配，且该值和交换的值一样，就说明重复了，直接返回答案。
时间复杂度O(n),空间复杂度O(1)
对比之前的方法不需要额外空间，是目前的最优解。