leetcode_数据结构_入门_217. 存在重复元素
2023.01.06(周五)
217. 存在重复元素
问题:
给一个整数数组 nums 。
如果任一值在数组中出现 至少两次 ,返回 true ;
如果数组中每个元素互不相同,返回 false 。
例如:
输入:nums = [1,2,3,1]
输出:true
代码:
main
public class DS20230106 { public static void main(String[] args) { int[] arrs1 = {9,8,7,6,1,2,3}; //false int[] arrs2 = {9,8,8,6,1,2,3}; //true boolean ds1 = containsDuplicate1(arrs1); boolean ds2 = containsDuplicate2(arrs2); System.out.println(ds1); System.out.println(ds2); } }
方法一:
排序
在对数字从小到大"排序"之后,数组的重复元素一定出现在"相邻"位置中。★
因此,我们可以 扫描 已排序的数组,
每次判断 相邻的两个元素是否相等,如果相等,则说明存在重复的元素。
复杂度分析
时间复杂度:O(NlogN),其中 N 为数组的长度。需要对数组进行排序。
空间复杂度:O(logN),其中 N 为数组的长度。注意我们在这里应当考虑递归调用栈的深度。
1 public static boolean containsDuplicate1(int[] nums) { 2 3 //将数组的指定范围按升序排序 4 Arrays.sort(nums); 5 int n = nums.length; 6 7 // 遍历 8 for (int i = 0; i < n - 1; i++) { 9 // 判断:若相邻的元素相等,则返回true 10 if (nums[i] == nums[i + 1]) { 11 return true; 12 } 13 } 14 return false; 15 }
补充:
数组方法:Array.sort
将数组的指定范围按升序排序。要排序的范围从索引{@code fromIndex}(包含)扩展到索引{@code toIndex}(排除)。
如果{@code fromIndex == toIndex},要排序的范围为空。
实现说明:排序算法是由Vladimir Yaroslavskiy, Jon Bentley和Joshua Bloch设计的双枢轴快速排序。该算法在许多数据集上提供O(n log(n))性能,导致其他快速排序降低到二次排序性能,并且通常比传统的(单枢轴)快速排序实现更快。
方法二:哈希表
对于数组中每个元素,我们将它插入到哈希表中。
如果插入一个元素时发现该元素已经存在于哈希表中,则说明存在重复的元素
复杂度分析
时间复杂度:O(N),其中 N 为数组的长度。
空间复杂度:O(N),其中 N 为数组的长度。
代码:
public static boolean containsDuplicate2(int[] nums) { Set<Integer> set = new HashSet<Integer>(); // 对于数组中每个元素,我们将它插入到哈希表中。 for (int x : nums) { // 如果插入一个元素时发现该元素已经存在于哈希表中,则说明存在重复的元素。★利用了set的特性 if (!set.add(x)) { return true; } } return false; }
补充:
HashSet
构造一个包含指定集合中的元素的新集合。
创建HashMap时使用默认负载因子(0.75)和足以包含指定集合中的元素的初始容量。
如果指定的集合为空,则会抛出NullPointerException异常。
static
作用:用于内存管理
根据作用范围:
变量:称为类变量、静态变量
方法(指被 static 修饰的成员方法):称为类方法、静态方法
属于类,而不属于类的对象。
1)它通过类直接被调用,无需创建类的对象。★
2)静态方法中,不能使用 this 关键字,也不能直接访问所属类的实例变量和实例方法;
3)静态方法中,可以直接访问所属类的静态变量和静态方法。
4)同this 关键字,super 关键字也与类的实例相关,静态方法中不能使用 super 关键字。
代码块:称为静态代码块
作用:用于类初始化时,为类的静态变量赋初始值,提升程序性能。
特点:
1.静态代码块,有点类似于一个方法,但不可以存在于任何方法体内。
2.静态代码块,可以置于类中的任何地方,类中可以有多个静态初始化块。
3.Java 虚拟机在加载类时执行,将只需要进行一次初始化的操作放在 static 代码块。
4.类中含多个静态代码块,Java虚拟机将按它们在类中出现的顺序依次执行,且都执行一次。
5.同静态代码块与静态,不能直接访问类的实例变量和实例方法,需通过类的对象访问(new一个对象)。
public HashSet(Collection<? extends E> c) { map = new HashMap<>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16)); addAll(c); }
运行结果:
false true Process finished with exit code 0
分类:
leetcode_数据结构
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