LeetCode刷题计划-Day 4：查找算法（简单）

剑指 Offer 03. 数组中重复的数字

• 题目描述：

  找出数组中重复的数字。

  在一个长度为 n 的数组 nums 里的所有数字都在 0～n-1 的范围内。数组中某些数字是重复的，但不知道有几个数字重复了，也不知道每个数字重复了几次。请找出数组中任意一个重复的数字。

  示例1：

  输入：
  [2, 3, 1, 0, 2, 5, 3]
  输出：2 或 3 

  限制：

  • 2 <= n <= 100000

• 解题思路：

  遍历数组，用哈希表存储出现过的数字：

  func findRepeatNumber(nums []int) int {
      var res int
      existed := make(map[int]struct{}, len(nums)) // Go语言空结构体不占空间；容量是确定的，可以在初始化时分配内存，节约时间
      for _, i := range nums {
          if _, ok := existed[i]; ok {
              res = i
              break
          } else {
              existed[i] = struct{}{}
          }
      }
      return res
  }

剑指 Offer 53 - I. 在排序数组中查找数字 I

• 题目描述：

  统计一个数字在排序数组中出现的次数。

  示例1：

  输入: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8
  输出: 2

  示例2：

  输入: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 6
  输出: 0

  提示：

  • 0 <= nums.length <= 105
  • -109 <= nums[i] <= 109
  • nums 是一个非递减数组
  • -109 <= target <= 109

• 解题思路：

  同上题，使用哈希表保存数字出现次数：

  func search(nums []int, target int) int {
      existed := make(map[int]int, len(nums))
      for _, i := range nums {
          existed[i]++
      }
      if res, ok := existed[target]; ok {
          return res
      }
      return 0
  }

剑指 Offer 53 - II. 0～n-1 中缺失的数字

• 题目描述：

  一个长度为n-1的递增排序数组中的所有数字都是唯一的，并且每个数字都在范围0～n-1之内。在范围0～n-1内的n个数字中有且只有一个数字不在该数组中，请找出这个数字。

  示例1：

  输入: [0,1,3]
  输出: 2

  示例2：

  输入: [0,1,2,3,4,5,6,7,9]
  输出: 8

  限制：

  • 1 <= 数组长度 <= 10000

• 解题思路：

  输入是有序的，可以采用二分法查找第一个值不等于索引的元素：

  func missingNumber(nums []int) int {
      return binarySearchMissing(nums, 0, len(nums)-1)
  }
  
  func binarySearchMissing(nums []int, left, right int) int {
      if left > right {
          return left
      }
      mid := left + (right-left)/2
      if nums[mid] == mid {
          return binarySearchMissing(nums, mid+1, right)
      } else {
          return binarySearchMissing(nums, left, mid-1)
      }
  }