力扣hot100:(The Last one)287. 寻找重复数(快慢指针,静态链表)

LeetCode:287. 寻找重复数
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“暴力”

不懂技巧,那就暴力!

哈希表
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时间复杂度: O ( n ) O(n) O(n)

  • 这个题体现不出 O ( n ) O(n) O(n)的作用,因为 n < = 100 n <= 100 n<=100

空间复杂度: O ( n ) O(n) O(n)

class Solution {
public:int findDuplicate(vector<int>& nums) {unordered_map<int, int> mp;for(auto i : nums)mp[i]++;for(auto i : mp){if(i.second > 1) return i.first;}return -1;}
};

排序
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时间复杂度: O ( n l o g n ) O(nlogn) O(nlogn)
空间复杂度: O ( 1 ) O(1) O(1)

class Solution {
public:int findDuplicate(vector<int>& nums) {sort(nums.begin(), nums.end());for(int i = 0; i < nums.size() - 1; ++ i){if(nums[i] == nums[i + 1])return nums[i];}return -1;}
};

快慢指针判环

给定一个包含 n + 1 个整数的数组 nums ,其数字都在[1, n]范围内(包括 1n),可知至少存在一个重复的整数。

由于本题的数组元素nums[i]的值均在数组下标之内,因此我们可以将元素的值当作数组下标,即当作静态链表
暂且认为,nums[i]表示i号元素的后继;0号元素当作链表头,其指向是nums[0]号元素。如果存在重复整数,则有多个元素的后继指向同一个位置。对于其他元素而言,它们的后继互不相同,因此可以构成一条静态链。

  • 例如:nums = [1,3,5,6,7,2,4,2,2]
  • 0号元素指向1号元素的位置
  • 1号元素指向3号元素的位置
  • 3号元素指向6号元素的位置
  • 6号元素指向4号元素的位置
  • 4号元素指向7号元素的位置
  • 7号元素指向2号元素的位置
  • 2号元素指向5号元素的位置
  • 5号元素指向2号元素的位置
  • 因此链表中存在环,我们需要找到的是环起点元素的下标,这表明有多个元素指向他,即这个指向元素是重复出现的。

链表,判环
LeetCode:环型链表

时间复杂度: O ( n ) O(n) O(n)
空间复杂度: O ( 1 ) O(1) O(1)
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class Solution {
public:int findDuplicate(vector<int>& nums) {int slow = 0, fast = 0;//初始时都指向0号位置do{//使用do-while结构,因为刚开始slow和fast是相等的。slow = nums[slow];fast = nums[nums[fast]];}while(slow != fast);int start = 0;while(nums[slow] != nums[start]){start = nums[start];slow = nums[slow];}return nums[slow];}
};

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