287. 寻找重复数_算法

1. 不修改原数组,使用额外的空间

287. 寻找重复数_算法_02

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

2. 修改原数组,不使用额外的空间

示例1

287. 寻找重复数_哈希算法_03

示例2

287. 寻找重复数_i++_04

class Solution {
public:
    int findDuplicate(vector<int>& nums) {
        int n = nums.size();
        for(int i = 0; i < n; i++){
            while(nums[i] - 1 != i){
                int val = nums[i];
                if (i != val - 1 && nums[i] == nums[val - 1]) return nums[i];
                swap(nums[i], nums[val - 1]);  // 值为val的数应该放到下标为val - 1的地方
            }
        }
        return -1;
    }
};

3 不修改原数组,不使用额外的空间

287. 寻找重复数_算法_05

快慢指针思想,fast 和 slow 是指针,nums[slow] 表示取指针对应的元素,注意 nums 数组中的数字都是在 1 到 n 之间的(在数组中进行游走不会越界),因为有重复数字的出现,所以这个游走必然是成环的,环的入口就是重复的元素

class Solution {
public:
    int findDuplicate(vector<int>& nums) {
        int slow = 0;
        int fast = 0;
        do {
            fast = nums[nums[fast]];
            slow = nums[slow];
        } while (nums[slow] != nums[fast]);
        int ans = 0;
        while (nums[ans] != nums[slow]) {
            ans = nums[ans];
            slow = nums[slow];
        }
        return nums[ans];
    }
};