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剑指offer(c++)-01.数组中重复的数字

news 来源：原创 2024/5/3 22:05:56

1.数组中重复的数字

题目：
在一个长度为n的数组里的所有数字都在0到n-1的范围内。数组中某些数字是重复的，但不知道有几个数字是重复的。也不知道每个数字重复几次。请找出数组中第一个重复的数字。例如，如果输入长度为7的数组{2,3,1,0,2,5,3}，那么对应的输出是第一个重复的数字2。
返回描述：
如果数组中有重复的数字，函数返回true，否则返回false。
如果数组中有重复的数字，把重复的数字放到参数out[0]中。（ps:out已经初始化，可以直接赋值使用。）

方法1：哈希+遍历

思想：

利用条件：所有数字都在0到n-1的范围内
建立一个长度为n，初始值为false的 vector< bool >(n,false)
将输入数组nums中的值，在vector中所对应的位置中的bool值作为判断条件，第一次遇到将false标记为true
第二次遇到已置为true的数据，则重复，返回该数据。

class Solution {
public:
    // Parameters:
    //        nums:     an array of integers
    //        n:      the length of array numbers
    //        out: (Output) the Output number in the array number
    bool duplicate(int nums[], int n, int* out) {
        vector<bool> F(n,false);
        for(int i = 0; i < n; i++){
            if(!F[nums[i]]){
                F[nums[i]] = true;
            }else{
                *out = nums[i];
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
};

方法2：in-place算法

思想：

思想来源：利用条件：所有数字都在0到n-1的范围内。
设置指针指向开头0；
对于nums[i]进行判断，如果nums[i] = i，说明下标为i的数据正确的放置到了位置上（即下标值与数值对应），则i++遍历下一值num[i]；
如果nums[i] != i，表明没有放置正确，则接下来判断nums[i]与nums[nums[i]]是否相等；
如果相等则找到重复值并返回，如果不等则需要将nums[i]与nums[nums[i]]交换，即将nums[i]放置到正确位置；
交换之后继续重复步骤3，直至遍历结束返回false。
步骤如下图。（图片来自牛客官方解题-剑指offer：数组中重复的数字）

class Solution {
public:
    // Parameters:
    //        nums:     an array of integers
    //        n:      the length of array numbers
    //        out: (Output) the out number in the array number
    bool duplicate(int nums[], int n, int* out) {
     for (int i=0; i<n; ++i) {
         // 如果nums[i]与i不等，且与nums[nums[i]]也不等，则将其放到正确位置
         if (i != nums[i]) {
             if (nums[i] != nums[nums[i]]) {
                 swap(nums[i], nums[nums[i]]);
             }
             else {
                 *out= nums[i];
                 return true;
             }
         }
     }
     return false;
 }
};