题目要求
在一个长度为n的数组里所有数都在0-n之间，数组中存在重复的数，但是不知道几个数字重复了，也不知道数字重复了几次，请找出数组中任意一个重复的数字。
题目解析
思路一：
- 分析
利用hashMap，key值只能存在一个的特点。将数组中的数字以其值作为其key值，进行逐个存储
在存储之前查找之前有没有以此值为key的键值对，如果有，则可以得到重复的第一个数字。
优点，时间复杂度低O(1)，最多只需要进行n次存储。
缺点，空间复杂度较高O(n)
由于题目说明了数据大于0,所以我们可以使用-1作为错误标记
- 代码段
public int demo1( int[] datas) {
Map<Integer , Integer> dataMap = new HashMap<>();
//判非空
if(datas == null || datas.length == 0) {
return -1 ;
}
//查询数据是否规范
for(int data : datas) {
if(0 > data || data > datas.length-1) {
return -1 ;
}
}
//得到并返回第一个重复值
for(int data : datas) {
if(dataMap.get(data) != null) {
return data ;
}
dataMap.put(data, data) ;
}
//数组中不存在重复值
return -2;
}
思路二：
- 分析
思路二：
题中提到，数组中的数都在0-n之间，既然他是数组，那么我们就可以利用数组下标进行文章。
从0开始遍历数组，设下标为i，下标为i的数字的值是m。
如果i==m遍历下一个。
如果i!=m，查找下标为m的值，并与m比较，若相同，则m为第一个重复的值，若不同，将下标为i的值与下标为m的值相互调换。
继续对比此时i与m，重复以上，直到找到第一个重复值。
由于题目说明了数据大于0,所以我们可以使用-1作为错误标记
时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1)
- 代码段
public int demo2( int[] datas) {
//判非空
if(datas == null || datas.length == 0) {
return -1 ;
}
//查询数据是否规范
for(int data : datas) {
if(0 > data || data > datas.length-1) {
return -1 ;
}
}
//进行循环查找
for(int temp , m , i = 0 ; i < datas.length ; ) {
m = datas[i] ;
if(m == i) {
i++;
continue ;
}else if(m == datas[m]){
return m ;
}else if(m!= datas[m]) {
temp = datas[i] ;
datas[i] = datas[m];
datas[m] = temp ;
}
}
//数组中不存在重复值
return -2 ;
}
测试代码：
public static void main(String[] args) {
int[] datas1 = {3,2,1,4,5,2,1,7} ;
int[] datas2 = null ;
int[] datas3 = {1,2,3,4,5,0};
int[] datas4 = {1,12,15,46} ;
int result = 0 ;
demo d1 = new demo() ;
result = d1.demo1(datas1) ;
System.out.println((result == -1)? "数组为空或者不符合规范" : ((result == -2) ? "数组中不存在重复值":"重复的第一个数字是："+ result) );
result = d1.demo1(datas2) ;
System.out.println((result == -1)? "数组为空或者不符合规范" : ((result == -2) ? "数组中不存在重复值":"重复的第一个数字是："+ result) );
result = d1.demo1(datas3) ;
System.out.println((result == -1)? "数组为空或者不符合规范" : ((result == -2) ? "数组中不存在重复值":"重复的第一个数字是："+ result) );
result = d1.demo1(datas4) ;
System.out.println((result == -1)? "数组为空或者不符合规范" : ((result == -2) ? "数组中不存在重复值":"重复的第一个数字是："+ result) );
result = d1.demo2(datas1) ;
System.out.println((result == -1)? "数组为空或者不符合规范" : ((result == -2) ? "数组中不存在重复值":"重复的第一个数字是："+ result) );
result = d1.demo2(datas2) ;
System.out.println((result == -1)? "数组为空或者不符合规范" : ((result == -2) ? "数组中不存在重复值":"重复的第一个数字是："+ result) );
result = d1.demo2(datas3) ;
System.out.println((result == -1)? "数组为空或者不符合规范" : ((result == -2) ? "数组中不存在重复值":"重复的第一个数字是："+ result) );
result = d1.demo1(datas4) ;
System.out.println((result == -1)? "数组为空或者不符合规范" : ((result == -2) ? "数组中不存在重复值":"重复的第一个数字是："+ result) );
}
运行结果
重复的第一个数字是：2
数组为空或者不符合规范
数组中不存在重复值
数组为空或者不符合规范
重复的第一个数字是：2
数组为空或者不符合规范
数组中不存在重复值
数组为空或者不符合规范
