leedcode 128. 最长连续序列（哈希）

题目描述

难度：中等

给定一个未排序的整数数组 nums ，找出数字连续的最长序列（不要求序列元素在原数组中连续）的长度。

请你设计并实现时间复杂度为 O(n) 的算法解决此问题。

示例

示例 1：

输入：nums = [100,4,200,1,3,2]
输出：4
解释：最长数字连续序列是 [1, 2, 3, 4]。它的长度为 4。
示例 2：

输入：nums = [0,3,7,2,5,8,4,6,0,1]
输出：9
 

提示：

0 <= nums.length <= 105
-109 <= nums[i] <= 109

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/longest-consecutive-sequence
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题解

• 哈希 map
• 看到需要 o(n) 的复杂度，以为只是遍历一遍，没有思路。想了五六分钟，想到就算遍历两遍，也是 o(n) 的复杂度，思路代码都想出来了。
• 比如  nums = [100,4,200,1,3,2]  第一遍遍历，mp[100]=1，mp[4]=1，mp[200]=1，mp[1]=1，mp[3]=1，mp[2]=1。第二次遍历，mp[100]=1，看 100 以前和以后还有没有连续的数，mp[100]=1，把 mp[100]标记为2。mp[101]==0 不存在，mp[99]==0 不存在 ，所以此时最大连续为 1。遍历到 4 时，看 4以前和以后还有没有连续的数，mp[5]==0 不存在，再看 4 以前的数，mp[3]=1，mp[2]=1，mp[1]=1，并把它们标记为 2，mp[1]=2，mp[2]=2，mp[3]=2，mp[4]=2，所以此时最大连续为 4。200 同理。遍历到 1 时，由于 mp[1]=2，说明已经遍历过第二遍了，不用再遍历了。后面的也同理。所以，每个数只被遍历 2 此，时间复杂度为 o(2n)，即为  o(n)。

class Solution {
public:
    int longestConsecutive(vector<int>& nums) {
        unordered_map<int,int>mp;
        int ans=0;
        int n = nums.size();
        for(int i=0;i<n;i++){//nums中有的数都标记为 1
            mp[nums[i]]=1;
        }
        for(int i=0;i<n;i++){//再遍历一遍nums
            if(mp[nums[i]]==1){
                int count=0;        
                for(int j=nums[i];j<1000000005;j++){//往右最大到多少
                    if(mp[j]==1){//如果第二遍没遍历过且存在
                        mp[j]=2;//标记第二遍已经遍历过
                        count++;
                    }else{
                        break;
                    }
                }
                for(int j=nums[i]-1;j>-1000000005;j--){//往左最小到多少
                    if(mp[j]==1){//如果第二遍没遍历过且存在
                        mp[j]=2;//标记第二遍已经遍历过
                        count++;
                    }else{
                        break;
                    }           
                }
            ans=max(ans,count);
            }
        } 
        return ans;      
    }
};

• 官方也是哈希，用的是 set，代码更简洁 
• 第一次遍历用 set 标记，再去重，第二次遍历，每次只检查这个数是否是连续序列的第一个数，也就是这个数 x 在 set 中且它的前驱数 x-1不在 set 中。如果这个数是连续序列的第一个数，那么向后遍历有多少个数在数组中，即是否有一个 x, x+1, x+2,……, x+y 的连续序列，其长度为 y+1。

class Solution {
public:
    int longestConsecutive(vector<int>& nums) {
        unordered_set<int> num_set;
        for (const int& num : nums) {
            num_set.insert(num);//放入 set 中
        }

        int longestStreak = 0;

        for (const int& num : num_set) {
            if (!num_set.count(num - 1)) {//检查这个数是否是连续序列的第一个数
                int currentNum = num;
                int currentStreak = 1;//此时长度

                while (num_set.count(currentNum + 1)) {//向后遍历有多少个连续数
                    currentNum += 1;
                    currentStreak += 1;//长度+1
                }

                longestStreak = max(longestStreak, currentStreak);
            }
        }

        return longestStreak;           
    }
};