题目

 给定一个长度为 n+1 的数组nums,数组中所有的数均在 1∼n 的范围内,其中 n≥1。请找出数组中任意一个重复的数,但不能修改输入的数组。

样例

给定 nums = [2, 3, 5, 4, 3, 2, 6, 7]。
返回 2 或 3。

思考题:

  如果只能使用 O(1) 的额外空间,该怎么做呢?

方法一(使用了O(n)的空间):

class Solution {
public:int duplicateInArray(vector<int>& nums) {int n = nums.size();   int nums2[n]={};             //用此数组类存储重复的数字。   n个数,哪个重复  nums2[n]++   for(auto x: nums) {nums2[x]++;if(nums2[x] >= 2) {return x;}}}
};

方法二(时间复杂度O(n),空间复杂度O(1))

class Solution {
public:int duplicateInArray(vector<int>& nums) {int l = 1, r = nums.size()-1;int mid = (l + r)/2;         // 划分的区间:[l, mid], [mid + 1, r]int s = 0;while(l<r) {for(auto x:nums) {  //查看nums数组中每个数值大小在其中一个区间的个数。   如在[1, mid]中的数字有多少if (x>=l && x<=mid)s+=1;if(s>mid-l+1) r=mid;else l=mid+1;}return r;     }
};

心得

方法一: 利用nums2数组记录每个数的个数。 ++

方法二: 抽屉原理,逐渐缩小区间,查看n+1个空间n个数字,哪一侧多一个数字。

(分治,抽屉原理) O(nlogn)O(nlogn)
这道题目主要应用了抽屉原理和分治的思想。

抽屉原理:n+1 个苹果放在 n 个抽屉里,那么至少有一个抽屉中会放两个苹果。
用在这个题目中就是,一共有 n+1 个数,每个数的取值范围是1到n,所以至少会有一个数出现两次。

然后我们采用分治的思想,将每个数的取值的区间[1, n]划分成[1, n/2]和[n/2+1, n]两个子区间,然后分别统计两个区间中数的个数。
注意这里的区间是指 数的取值范围,而不是 数组下标。

划分之后,左右两个区间里一定至少存在一个区间,区间中数的个数大于区间长度。
这个可以用反证法来说明:如果两个区间中数的个数都小于等于区间长度,那么整个区间中数的个数就小于等于n,和有n+1个数矛盾。

因此我们可以把问题划归到左右两个子区间中的一个,而且由于区间中数的个数大于区间长度,根据抽屉原理,在这个子区间中一定存在某个数出现了两次。

依次类推,每次我们可以把区间长度缩小一半,直到区间长度为1时,我们就找到了答案。

复杂度分析
时间复杂度:每次会将区间长度缩小一半,一共会缩小 O(logn)O(logn) 次。每次统计两个子区间中的数时需要遍历整个数组,时间复杂度是 O(n)O(n)。所以总时间复杂度是 O(nlogn)O(nlogn)。
空间复杂度:代码中没有用到额外的数组,所以额外的空间复杂度是 O(1)O(1)。

作者:yxc
链接:https://www.acwing.com/solution/AcWing/content/693/
来源:AcWing
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。

AcWing之找出不改变数组找到重复的数字相关推荐

  1. js判断数组中重复元素并找出_javascript查找数组中重复元素的方法

    这篇文章主要介绍了JS查找数组中重复元素的方法,结合具体实例形式对比分析了javascript针对数组的遍历.判断.排序等相关操作技巧,需要的朋友可以参考下 本文实例讲述了JS查找数组中重复元素的方法 ...

  2. O(N)的时间复杂度找出a[N]中那个重复的数字

    数组 a[N],存放了 1 至 N-1 个数,其中某个数重复一次.写一个函数,找出被重复的数 字  .时间复杂度必须为 o(N)函数原型: 方法一: #include<iostream> ...

  3. leetcode|剑指offter|面试题3:数组中重复的数字

    面试题03. 数组中重复的数字 本题要求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 ...

  4. js 快速找出两个数组中的不同元素或对象

    js 快速找出两个数组中的不同元素 var arr1 = [0,1,2,3,4,5]; var arr2 = [0,4,6,1,3,9]; function getArrDifference(arr1 ...

  5. 找出数组中重复的数字---多思路

    问题: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 ...

  6. 剑指offer 面试题三 找出数组中重复的数字

    1 import org.junit.Test; 2 3 import java.util.Arrays; 4 import java.util.HashSet; 5 6 public class D ...

  7. 数据结构与算法--有序数组中找出和为s的两个数字

    有序数组中找和为s的两个数字 题目:输入一个递增排序的数组array, 和一个数字s, 在数组中找出两个数,使得这两个数的和是s,如果有多对,输出一对即可. 最简单方案 双循环,每次获取一个数据,和数 ...

  8. java如何找重复数字_Java如何找出数组中重复的数字

    题目描述:找出数组中重复的数字,具体内容如下 在一个长度为n的数组里的所有数字都在 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是重复的,也不知道每个数字重复了几次.请找出数组中任意 ...

  9. 图解面试题:找出数组中重复的数字?

    今天分享的题目来源于 LeetCode 上的剑指 Offer 系列 面试题03. 数组中重复的数字. 题目链接:https://leetcode-cn.com/problems/shu-zu-zhon ...

最新文章

  1. 08-dispatch_apply
  2. 判断指定目录下的所有[图片]的扩展名, 并打印出文件名.
  3. springMVC---处理模型数据方法 *
  4. 你用或者不用:线程中synchronized关键字使用总结
  5. 使用 yo 命令行向导创建 SAP UI5 应用
  6. 解决 JSP 页面报错 equal symbol expected
  7. 双11过后张勇感谢快递小哥:再大的纪录都是靠大协作来完成的
  8. 三网物联卡的优缺点有哪些
  9. 51单片机数控电源c语言设计,单片机数控电源设计,含源代码,原理图
  10. java aes加密 cbc_AES加密,CBC模式,0填充
  11. 医院计算机网络系统的现状,医院信息系统应用的现状与发展
  12. solidworks 之迈迪同步轮尺寸与设计不复的解决
  13. 第1章 区块链是什么
  14. bat文件实现ftp上传和下载
  15. 图解Google搜索技术
  16. 基于微信小程序的校园食堂窗口自助点餐系统#毕业设计
  17. 大盘点 | 十分钟,看尽加密货币十年之现状
  18. 知识图谱辅助的个性化推荐系统
  19. python服务器环境搭建_服务器python环境搭建
  20. 一行代码实现访客人次统计

热门文章

  1. struts2中一些常用的写法 记录
  2. PHP,Mysql-根据一个给定经纬度的点,进行附近地点查询–合理利用算法,效率提高2125倍...
  3. aspnet_regsql
  4. Windows CE.0002.ERROR:Image is too large for current RAM and RAMIMAGE settings.
  5. 为什么分布式一定要有redis,redis的一些优缺点
  6. Linux内核工程师是怎么步入内核殿堂的?
  7. 学习,才是最好的投资~
  8. Python3——类
  9. 每日一题(52)—— 进程
  10. python空列表添加_Python列表的简单操作