LeetCode_双指针_中等_287. 寻找重复数

x33g5p2x  于2022-05-24 转载在 其他  
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1.题目

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 1 和 n),可知至少存在一个重复的整数。

假设 nums 只有 一个重复的整数 ,返回这个重复的数 。

你设计的解决方案必须不修改数组 nums 且只用常量级 O(1) 的额外空间

示例 1:
输入:nums = [1,3,4,2,2]
输出:2

示例 2:
输入:nums = [3,1,3,4,2]
输出:3

提示:
1 <= n <= 105
nums.length == n + 1
1 <= nums[i] <= n
nums 中只有一个整数出现两次或多次 ,其余整数均只出现一次

进阶:
如何证明 nums 中至少存在一个重复的数字?
你可以设计一个线性级时间复杂度 O(n) 的解决方案吗?

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode.cn/problems/find-the-duplicate-number

2.思路

(1)排序(不符合题目要求)
如果只需保证空间复杂度为 O(1),那么排序是一种比较容易想到的方法,即先对数组 nums 进行排序,然后再遍历该数组,在遍历的过程中判断每相邻的两个元素是否相等,找到后直接返回重复元素即可。但是本题还得保证不修改数组 nums,所以这种方法不行(下面的代码只是写出来练手,不符合题目要求)。

(2)快慢指针
思路参考本题官方指针

3.代码实现(Java)

//思路1————排序(不符合题目要求)
public int findDuplicate(int[] nums) {
    //对数组 nums 进行升序排序
    Arrays.sort(nums);
    int res = nums[0];
    for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
        if (nums[i] != res) {
            res = nums[i];
        } else {
            return res;
        }
    }
    return res;
}
//思路2————快慢指针
public int findDuplicate(int[] nums) {
    int slow = 0, fast = 0;
    do {
        slow = nums[slow];
        fast = nums[nums[fast]];
    } while (slow != fast);
    slow = 0;
    while (slow != fast) {
        slow = nums[slow];
        fast = nums[fast];
    }
    return slow;
}

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