题目大意
给定一个范围在 1 ≤ a[i] ≤ n ( n = 数组大小 ) 的 整型数组,数组中的元素一些出现了两次,另一些只出现一次。
找到所有在 [1, n] 范围之间没有出现在数组中的数字。
您能在不使用额外空间且时间复杂度为O(n)的情况下完成这个任务吗? 你可以假定返回的数组不算在额外空间内。
示例:
输入:
[4,3,2,7,8,2,3,1]
输出:
[5,6]
思路
进行一次循环,每次将元素放入正确的位置。如果将数组中的元素看成是鸽子,数组的下标看做巢,就是要把正确的鸽子放入对应的巢中。
鸽子:nums[i]
巢:nums[i]-1采用异或的小trick可以不用中间变量起到交换元素的作用。
a = a^b
b = a^b
a = a^b
代码一:用负数标记
public List<Integer> findDisappearedNumbers(int[] nums) {
List<Integer> list = new ArrayList<>();
for(int i = 0;i<nums.length;i++) {
int index = Math.abs(nums[i])-1;
if(nums[index] > 0) nums[index] = -nums[index];
}
for(int i=0;i<nums.length;i++)
if(nums[i] > 0) list.add(i+1);
return list;
}
运行时间8ms,击败83.97%。
代码二:异或交换
private static void swap(int[] nums, int index1,int index2) {
if(index1 == index2) return;
nums[index1] = nums[index1]^nums[index2];
nums[index2] = nums[index1]^nums[index2];
nums[index1] = nums[index1]^nums[index2];
}
public static List<Integer> findDisappearedNumbers(int[] nums) {
List<Integer> list = new ArrayList<>();
for(int i=0;i<nums.length;i++) {
while(nums[i] != nums[nums[i]-1]) {
swap(nums,i,nums[i]-1); //把鸽子放入正确的巢里
}
}
for(int i=0;i<nums.length;i++) {
if(nums[i]!=i+1) list.add(i+1);
}
return list;
}
运行时间9ms,击败72.83%。