LC219存在重复元素：「哈希表」&「滑动窗口：常数级空间」

前言

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• 每日一题：LeetCode：1716.计算力扣银行的钱
  • 时间：2022-01-19
  • 力扣难度：Easy
  • 个人难度：Easy
  • 数据结构：数组、哈希表
  • 算法：滑动窗口

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2022-01-19：LeetCode：219.存在重复元素II

1. 题目描述

• 题目：原题链接

  • 给你一个整数数组 nums 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 ，满足 nums[i] == nums[j] 且 abs(i - j) <= k
  • 如果存在，返回 true ；否则，返回 false
  • 1 <= nums.length <= 10^5
  • -10^9 <= nums[i] <= 10^9
  • 0 <= k <= 10^5

• 输入输出规范

  • 输入：数组 nums 和 k
  • 输出：布尔值

• 输入输出示例

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

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2. 方法一：哈希表

• 思路

  • 本题要判断数组中是否有重复元素，且限制重复元素的索引之差的大小
  • 因为要判断重复，所以直接想到用哈希表存放元素，通过一次遍历，一边存元素一边判断是否重复

• 题解

  // 1. 哈希表
  public boolean containsNearbyDuplicate(int[] nums, int k) {
      if(nums == null || nums.length == 0 || k == 0) return false; 
      Map map = new HashMap<>();
      for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
          int num = nums[i];
          if(map.containsKey(num) && i - map.get(num) <= k) {
              return true;
          }
          map.put(num, i);
      }
      return false;
  }
  

• 复杂度分析：n 是数组的大小

  • 时间复杂度：
  • 空间复杂度：

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2. 方法二：滑动窗口

• 思路

  • 同时，我们注意到题目的另一个要求是重复元素的索引之差小于一个指定的阈值，即固定了一个大小确定的窗口，在窗口中寻找重复元素
  • 所以，实际上哈希表中不需要存放所有的元素，只需要放窗口大小 k 个元素即可，然后如果此时窗口内没有重复元素，就取出首个元素，加入下一个元素，再次判断
  • 反复操作，即可完成判断，这是典型的滑动窗口思想

• 题解：公式推导

  // 2. 滑动窗口
  public boolean containsNearbyDuplicate(int[] nums, int k) {
      if(nums == null || nums.length == 0 || k == 0) return false; 
      Set set = new HashSet<>();
      for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
          int num = nums[i];
          if(i > k) {
              set.remove(nums[i - k - 1]);
          }
          if(!set.add(num)) return true;          
      }
      return false;
  }
  

• 复杂度分析：n 是数组的大小

  • 时间复杂度：
  • 空间复杂度：

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最后

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