LeetCode - #182 Swift 实现找出重复的电子邮件



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摘要

在现代数据库系统中,管理电子邮件数据的完整性和准确性非常重要。本文以 SQL 和 Swift 的结合为例,演示如何有效地找到数据库中重复的电子邮件记录。我们将提供完整的代码示例和详细的实现分析,助力开发者快速上手解决类似问题。

描述

问题背景

我们需要从表 Person 中找出所有重复的电子邮件。电子邮件列不为空,且保证全部为小写。返回的结果只包含重复的电子邮件,按任意顺序输出。

输入输出示例

输入:

Person 表:

+----+---------+
| id | email   |
+----+---------+
| 1  | a@b.com |
| 2  | c@d.com |
| 3  | a@b.com |
+----+---------+

输出:

+---------+
| Email   |
+---------+
| a@b.com |
+---------+

解释: a@b.com 出现了两次,因此被列为重复的电子邮件。

SQL 解法

我们可以通过分组查询找到重复的电子邮件,并筛选出出现次数大于 1 的记录。

SQL 查询如下:

sql 复制代码
SELECT email AS Email
FROM Person
GROUP BY email
HAVING COUNT(email) > 1;

说明:

  1. 分组统计:
    • 使用 GROUP BYemail 分组。
    • 每组统计该 email 的出现次数。
  2. 筛选条件:
    • 使用 HAVING COUNT(email) > 1 过滤出重复的电子邮件。

Swift 题解代码

以下是基于 Swift 的完整实现,使用 SQLite 数据库来存储和查询数据:

swift 复制代码
import SQLite3

func findDuplicateEmails(databasePath: String) -> [String] {
    var db: OpaquePointer?
    var stmt: OpaquePointer?
    var results: [String] = []

    // 打开数据库连接
    if sqlite3_open(databasePath, &db) == SQLITE_OK {
        let query = """
        SELECT email AS Email
        FROM Person
        GROUP BY email
        HAVING COUNT(email) > 1;
        """
        
        // 准备 SQL 查询
        if sqlite3_prepare_v2(db, query, -1, &stmt, nil) == SQLITE_OK {
            // 执行查询并获取结果
            while sqlite3_step(stmt) == SQLITE_ROW {
                if let cString = sqlite3_column_text(stmt, 0) {
                    let email = String(cString: cString)
                    results.append(email)
                }
            }
        } else {
            print("SQL Error: \(String(cString: sqlite3_errmsg(db)))")
        }
        
        // 清理资源
        sqlite3_finalize(stmt)
    }
    sqlite3_close(db)

    return results
}

// 示例测试
let databasePath = "path_to_your_database.sqlite"
let duplicateEmails = findDuplicateEmails(databasePath: databasePath)
print("Duplicate Emails: \(duplicateEmails)")

Swift 题解代码分析

SQL 查询逻辑

  1. GROUP BY 操作:

    • email 列按值分组,统计每个 email 的数量。
  2. HAVING 条件:

    • 使用聚合函数 COUNT(email) 筛选出出现次数大于 1 的 email
  3. 结果返回:

    • 使用 SELECT email 返回符合条件的电子邮件。

Swift 实现分析

  1. 数据库连接:

    • 使用 sqlite3_open 连接 SQLite 数据库。
  2. 查询执行:

    • 调用 sqlite3_prepare_v2 准备 SQL 查询。
    • 使用 sqlite3_step 遍历查询结果,并将每行的 email 提取到数组 results 中。
  3. 结果输出:

    • 返回重复电子邮件的数组。

示例测试及结果

测试 1

数据库内容:

+----+---------+
| id | email   |
+----+---------+
| 1  | a@b.com |
| 2  | c@d.com |
| 3  | a@b.com |
+----+---------+

运行代码:

swift 复制代码
let duplicateEmails = findDuplicateEmails(databasePath: databasePath)
print("Duplicate Emails: \(duplicateEmails)")

输出结果:

Duplicate Emails: ["a@b.com"]

时间复杂度

SQL 查询

  1. 分组操作:
    • 时间复杂度为 (O(n \log n)),其中 (n) 是 Person 表的记录数。
  2. 过滤条件:
    • 遍历每个分组的复杂度为 (O(k)),其中 (k) 是分组数。

总时间复杂度: (O(n \log n))。

空间复杂度

  1. 查询结果存储:
    • 需要存储重复的电子邮件,空间复杂度为 (O(k)),其中 (k) 是重复电子邮件的数量。

总空间复杂度: (O(k))。

总结

本文提供了一个完整的解决方案,用于找出数据库中重复的电子邮件。通过 SQL 的分组与聚合操作,结合 Swift 的数据库接口实现,我们能够快速、高效地完成任务。此方法不仅适用于电子邮件,还可扩展至其他重复数据的查询需求。在实践中,配合索引优化可以进一步提升性能。

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