【C++算法打怪专栏】LeetCode 217. 存在重复元素（解法总结）

【C++算法打怪专栏】LeetCode 217. 存在重复元素（解法总结）

一、 题目链接

• LeetCode 官方网址 ：LeetCode 217. 存在重复元素

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二、 核心思路对比

判断数组中是否存在重复元素，最经典且高效的方案是利用哈希表结构。通常有两种主流写法：

1. 方法一：哈希集合 unordered_set（最优解）

   • 核心思想 ：因为我们只关心"某个元素有没有出现过"，不需要记录具体的次数或下标，所以使用 unordered_set 最为合适。
   • 执行流程 ：遍历数组，检查当前元素是否已经在 set 中：
     • 如果已存在，说明重复，直接返回 true。
     • 如果不存在，将其插入 set 中。
     • 遍历结束若无重复，返回 false。

2. 方法二：哈希映射 unordered_map（计数法）

   • 核心思想 ：利用 unordered_map 记录每个元素出现的频次。
   • 执行流程 ：遍历数组，将当前元素的计数加 1（mp[nums[i]]++），随后检查其频次是否大于 1：
     • 如果大于 1，说明重复，直接返回 true。
     • 遍历结束若频次均不大于 1，返回 false。

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三、 C++ 标准精简源码

方法一：unordered_set（推荐）

#include <vector>
#include <unordered_set>
using namespace std;

class Solution {
public:
    bool containsDuplicate(vector<int>& nums) {
        unordered_set<int> un; // 只需一个模板参数
        
        for (int i : nums) {
            // 如果在集合中找到了当前元素，说明重复
            if (un.find(i) != un.end()) {
                return true;
            }
            un.insert(i);
        }
        
        return false;
    }
};

方法二：unordered_map

#include <vector>
#include <unordered_map>
using namespace std;

class Solution {
public:
    bool containsDuplicate(vector<int>& nums) {
        unordered_map<int, int> mp; // 键：数值，值：出现次数
        
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            mp[nums[i]]++;
            // 如果当前数字出现次数超过 1 次，说明重复
            if (mp[nums[i]] > 1) {
                return true;
            }
        }
        
        return false;
    }
};

四、 复杂度分析

• 时间复杂度 ： O ( N ) O(N) O(N)，其中 N N N 是数组的长度。我们对数组进行了一次单循环，哈希容器的查找、插入及更新操作平均时间复杂度均为 O ( 1 ) O(1) O(1)。
• 空间复杂度 ： O ( N ) O(N) O(N)，最坏情况下（数组中无重复元素），需要将所有元素存入哈希容器中。