leetcode645. 错误的集合(java)

错误的集合

题目描述

难度 - 简单
LC645 - 错误的集合
集合 s 包含从 1 到 n 的整数。不幸的是,因为数据错误,导致集合里面某一个数字复制了成了集合里面的另外一个数字的值,导致集合 丢失了一个数字 并且 有一个数字重复 。

给定一个数组 nums 代表了集合 S 发生错误后的结果。

请你找出重复出现的整数,再找到丢失的整数,将它们以数组的形式返回。
示例 1:

输入:nums = [1,2,2,4]

输出:[2,3]
示例 2:

输入:nums = [1,1]

输出:[1,2]
提示:

2 <= nums.length <= 104

1 <= nums[i] <= 104

优化空间

如果用hashMap 去记录每个数字出现的频率,那就是简单的程度,但既然写出来这个题,就不会用hashMap,我们用原数组的基础上,实现这个功能。优化了空间复杂度。
这个问题的特点是,每个元素和数组索引有一定的对应关系。

我们现在自己改造下问题,暂且将nums中的元素变为[0...N-1],这样每个元素就和一个数组索引完全对应了,这样方便理解一些。

如果说nums中不存在重复元素和缺失元素,那么每个元素就和唯一一个索引值对应,对吧?

现在的问题是,有一个元素重复了,同时导致一个元素缺失了,这会产生什么现象呢?会导致有两个元素对应到了同一个索引,而且会有一个索引没有元素对应过去。

那么,如果我能够通过某些方法,找到这个重复对应的索引,不就是找到了那个重复元素么?找到那个没有元素对应的索引,不就是找到了那个缺失的元素了么?

那么,如何不使用额外空间判断某个索引有多少个元素对应呢?这就是这个问题的精妙之处了:

通过将每个索引对应的元素变成负数,以表示这个索引被对应过一次了.

代码演示

java 复制代码
class Solution {
    public int[] findErrorNums(int[] nums) {
        int cop = -1;
        for(int i = 0; i < nums.length;i++){
            int index = Math.abs(nums[i]) - 1;
            if(nums[index] < 0){
                cop = Math.abs(nums[i]);
            }else{
                nums[index] *= -1;
            }
        }

        int miss = -1;
        for(int i = 0; i < nums.length;i++){
            if(nums[i] > 0){
                miss = i + 1;
            }
        }
        return new int[]{cop,miss};
    }
}
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