[LeetCode] 219.存在重复元素 II（Easy）C语言题解

题目

• 给定一个整数数组和一个整数 k，判断数组中是否存在两个不同的索引 i 和 j，使得 nums [i] = nums [j]，并且 i 和 j 的差的绝对值最大为 k。

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示例

①示例1

• 输入: nums = [1,2,3,1], k = 3
• 输出: true

②示例2

• 输入: nums = [1,0,1,1], k = 1
• 输出: true

③示例3

• 输入: nums = [1,2,3,1,2,3], k = 2
• 输出: false

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说明

①数据范围(自测)

• -2147483648 ~ 2147483647

②相关话题

• 哈希表
• 数组

③相似题目

• 217. 存在重复元素 — 力扣网
• 217. Contains Duplicate — leetcode
• 220. 存在重复元素 III — 力扣网
• 220. Contains Duplicate III — leetcode

④题目地址

• 219. 存在重复元素 II — 力扣网
• 219. Contains Duplicate II — leetcode

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解题方法

①暴力解法

• 两层 for 循环暴力判断。
• 时间复杂度：O(N^2)。
• 空间复杂度：O(1)。

②滑动窗口 + 哈希表

• 这道题的数据范围很大，每组数据值的波动幅度也很大，所以不能用数组模拟的哈希表求解，需要使用 uthash。
• uthash 是一个用 C 语言编写的开源库，使用宏实现了哈希表的增删改查等功能。
• 我们需要使用滑动窗口和查找表，不断地查找当前哈希表中有没有重复值。并且当窗口的大小大于 k 时，需要移除哈希表中最左边的元素，保证窗口中最多有 k 个元素。
• 时间复杂度：O(N)。
• 空间复杂度：O(N)。

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代码详解

• 暴力解法

bool containsNearbyDuplicate(int* nums, int numsSize, int k) {
    for (int i = 0; i < numsSize; i++) {
        int limit = i+k >= numsSize? numsSize: i+k+1;
        
        for (int j = i+1; j < limit; j++) {
            if (nums[j] == nums[i])
                return true;
        }
    }            
    
    return false;
}

• 滑动窗口 + 哈希表(uthash)

bool containsNearbyDuplicate(int* nums, int numsSize, int k) {
    struct hash {
        int value;
        // makes this structure hashable.
        UT_hash_handle hh; 
    };
    
    struct hash *hashTable = NULL;
    int len = 0;
    
    for (int i = 0; i < numsSize; i++) {
        struct hash *h;
        
        // 控制滑动窗口的大小，即哈希表的大小。
        if (len > k) {
            HASH_FIND_INT(hashTable, nums+len-k-1, h);
            HASH_DEL(hashTable, h);
            h = NULL;
        }
        
		// 查找当前哈希表中有没有重复值。
        HASH_FIND_INT(hashTable, nums+i, h);

        if (h)
            return true;
        else {
            h = malloc(sizeof(struct hash));
            h->value = nums[i];
            HASH_ADD_INT(hashTable, value, h);
            len++;
        }
    }
    
    return false;
}

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附录

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