问题描述
难度：简单
给定一个整数数组，判断是否存在重复元素。
如果存在一值在数组中出现至少两次，函数返回 true 。如果数组中每个元素都不相同，则返回 false 。
示例 1:
输入: [1,2,3,1]
输出: true
示例 2:
输入: [1,2,3,4]
输出: false
示例 3:
输入: [1,1,1,3,3,4,3,2,4,2]
输出: true
位运算解决
这题说的是判断数组中是否有重复的数字，判断是否有重复数字，最容易想到的一种解决方式就是使用位运算。比如说在java中long类型占64位，每一位可以表示一个数字，所以一个long类型可以用它表示64个数字。如下图所示
实现方式比较简单，我们遍历数组中的所有元素，查看对应的位置是否是1，如果是1说明有重复的元素，我们直接返回true。否则把数组中元素对应的位置变为1。比如数组中有个元素是3，我们就把上面第3个位置变为1。
原理比较简单，但数组中元素的值不可能都小于64，所以我们需要分组，根据数组的范围每64分为一组。因为数组中还可能有负数存在，所以我们第一步先找出数组中的最大值和最小值。每个元素的位置需要减去最小值来确定。举个例子，比如数组元素
[3，-10，65，30]
最小值是-10，那么每个元素的位置就是
[13，0，75，40]
我们看到0，13，40都是小于64的，所以他们是在第一组里面的，而75是在第二组里面的。我们可以申请一个long类型的数组long[]bitmap，其中bitmap[0]相当于第一组，bitmap[1]相当于第二组……
我们来看下代码。
public boolean containsDuplicate(int[] nums) {
//找出数组中的最大值和最小值
int min = nums[0];
int max = min;
for (int num : nums) {
min = Math.min(min, num);
max = Math.max(max, num);
}
//计算数组中最大值和最小值的差值，目的是要确定位图的长度
int distant = max - min + 1;
long[] bitmap = new long[(distant - 1) / 64 + 1];
for (int num : nums) {
//根据当前数字到最小数字的长度，定位到当前数字在位图
//中的位置。判断这个位置是不是1，如果是1，说明存在
//重复的数字
int tmp = num - min;
if ((bitmap[tmp / 64] & (1L << (tmp % 64))) != 0)
return true;
//如果不存在重复的数字，就把当前这个位置变为1
bitmap[tmp / 64] |= 1L << (tmp % 64);
}
return false;
}这里要注意1L << (tmp % 64)运算的时候，1后面一定要加个大写的L，表示是long类型。如果不加，1就是int类型，当数字比较大的时候结果就会出现错误。我刚开始写的时候感觉代码没问题，但当数字大的时候运行始终不通过，后来发现错在了这个地方。
先排序
这题还可以使用暴力求解，就是使用两个for循环每两两比较，但复杂度比较高，代码就不在写了。除了暴力求解，其实还有一种方式估计大家都已经想到了，就是先对数组进行排序，排序之后如果有相同的元素，他们肯定是挨着的，然后我们在对排序后的数组前后两两比较即可，看下代码。
public boolean containsDuplicate(int[] nums) {
//先对数组进行排序
Arrays.sort(nums);
for (int ind = 1; ind < nums.length; ind++) {
//前后两两比较，如果有相同的直接返回true
if (nums[ind] == nums[ind - 1]) {
return true;
}
}
return false;
}使用Set集合
除了上面介绍的两种实现方式以外，我们还可以使用set集合。因为set集合中是不能包含重复元素的，如果有重复元素就会把它给替换掉，我们把数组中的元素全部添加到集合set中，如果set的size不等于数组的长度，说明有重复的，来看下代码
public boolean containsDuplicate(int[] nums) {
final Set<Integer> set = new HashSet<>();
//把数组中的元素全部添加到集合set中
for (int num : nums) {
set.add(num);
}
//如果有重复的元素在set中就会被替换掉，导致
//size变小，所以如果set的size不等于数组的
//长度，说明有重复的元素
return set.size() != nums.length;
}上面代码中如果有重复的元素，add方法会返回false，如果没有重复的元素，add方法会返回true，所以我们没必要把数组中的元素全部添加到集合set中。我们一个个添加，如果add方法返回false，说明有重复的元素，直接返回true即可，看下代码。
public boolean containsDuplicate(int[] nums) {
Set<Integer> set = new HashSet<>();
//把数组中的元素放到集合set中
for (int num : nums) {
//如果有重复的元素add方法返回false，
//否则返回true
if (!set.add(num)) {
return true;
}
}
return false;
}
