961. 重复 N 次的元素
在大小为 2N 的数组 A 中有 N+1 个不同的元素，其中有一个元素重复了 N 次。
- 返回重复了 N 次的那个元素。
示例1:
输入：[1,2,3,3]
输出：3
示例2:
输入：[2,1,2,5,3,2]
输出：2
示例3:
输入：[5,1,5,2,5,3,5,4]
输出：5
提示:
4 <= A.length <= 10000
0 <= A[i] < 10000
A.length 为偶数
来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/n-repeated-element-in-size-2n-array/
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1. 暴力解法（Map映射）
思路：
- 将每个元素一级每个元素出现的次数放入 map 中
- 遍历该 map， 找到 value 最大的元素所对应的 key 值即可
public static int repeatedNTimes(int[] A) {
Map<Integer, Integer> map = new TreeMap<>();
for (int num : A) {
if (!map.containsKey(num)) {
map.put(num, 1);
} else {
map.put(num, map.get(num) + 1);
}
}
int num = 0;
int res = 0;
Iterator iter = map.entrySet().iterator();
while (iter.hasNext()) {
Map.Entry entry = (Map.Entry) iter.next();
int key = (int) entry.getKey();
int value = (int) entry.getValue();
if (value > num) {
num = value;
res = key;
}
}
return res;
}
复杂度分析：
时间复杂度：O(a + a + log(n))，复杂度为数组 A 的长度和遍历 map 的时间复杂度之和 + containsKey()方法
空间复杂度：O(m), 空间复杂度为 map 的大小
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2. 排序法
思路：重复的元素一定在排序数组的中位数附近
- 先将数组进行排序
- 如果重复元素在 A.length / 2 左右，去中位数就是我们所找的元素，eg：[1, 2, 2, 2, 3, 4]
- 如果重复元素在 [0, A.length / 2 - 1] ，我们取 A[mid - 1]即可， eg：[2, 2, 2, 3, 4, 5]
- 如果重复元素在 [A.length / 2, A.length], 我们取 mid 即可，eg：[1, 2, 3, 4, 4, 4]
public static int repeatedNTimes(int[] A) {
//先对数组进行排序
Arrays.sort(A);
int mid = A.length / 2;
if (A[mid] == A[mid - 1] || A[mid] == A[mid + 1]) {
return A[mid];
} else {
return A[mid - 1];
}
}
复杂度分析：
时间复杂度：n * log(n)，由于 Arrays.sort()使用归并排序，会使用 n * log(n) 的时间复杂度
空间复杂度：O(n), 归并排序所用的空间
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3.set集合法
思路：因为根据题目，总共有 N + 1 个不同的元素，又有一种元素会有多个，那么剩下的元素一定都是不重复的，那么， 我们直接放入 set 集合判断是否已经存在该元素即可
public static int repeatedNTimes(int[] A) {
Set<Integer> set = new TreeSet<>();
for (int num : A) {
if (set.contains(num)) {
return num;
} else {
set.add(num);
}
}
return 0;
}
复杂度分析：
时间复杂度：O(a + log(n)), 复杂度为遍历数组 + contains()方法
空间复杂度：O(s), 所用空间为将 A 中每个元素放入集合 set 中
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测试用例
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {5, 1, 5, 2, 5, 3, 5,4 };
System.out.println(Arrays.toString(nums));
System.out.println("重复 N 次的元素:" + repeatedNTimes3(nums));
}
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结果
[5, 1, 5, 2, 5, 3, 5, 4]
重复 N 次的元素:5
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源码
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我会每天更新新的算法，并尽可能尝试不同解法，如果发现问题请指正
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