题目描述

image.png

解题思路

hash常规解题

  1. public List<Integer> findDisappearedNumbers(int[] nums) {
  2. Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
  3. for (int i = 1; i <= nums.length; i++) {
  4. map.put(i, 0);
  5. }
  6. for (int num : nums) {
  7. if (map.containsKey(num)) {
  8. map.put(num, map.getOrDefault(num, 0) + 1);
  9. }
  10. }
  11. List<Integer> res = new ArrayList<>();
  12. for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : map.entrySet()) {
  13. if (entry.getValue() == 0) {
  14. res.add(entry.getKey());
  15. }
  16. }
  17. return res;
  18. }

优化空间复杂度在O(n)

原地修改

此时可以使num作为hash表!!!
由于 nums 的数字范围均在 [1,n] 中,我们可以利用这一范围之外的数字,来表达「是否存在」的含义。
具体来说,遍历 nums,每遇到一个数 x,就让 nums[x−1] 增加 n。由于 nums 中所有数均在 [1,n] 中,增加以后,这些数必然大于 n。最后我们遍历nums,若 nums[i] 未大于 n,就说明没有遇到过数 i+1。这样我们就找到了缺失的数字。
注意,当我们遍历到某个位置时,其中的数可能已经被增加过,因此需要对 n 取模来还原出它本来的值。
举个例子:eg:[4,3,2,7,8,2,3,1]在第一个for循环结束后是[12,19,18,15,8,2,11,9],此时8和2不满足,对应的下标加一就是结果5和6。
总体思路:因为一开始所有数字都是小于数组长度,所以我们可以遍历nums,将所有的数字减一映射在对应的数字索引,并将长度加上去,此时该数一定大于n,再次遍历nums,此时如果该数没有大于n,那么i+1就没有出现过。

对于nums[i]的值改变次数是由出现了多少次i+1值。数i若存在则下标是i-1这个位置的数一定大于n,被改变了。

  1. // 进阶:你能在不使用额外空间且时间复杂度为 O(n) 的情况下解决这个问题吗? 你可以假定返回的数组不算在额外空间内。
  2. // 原地修改
  3. public List<Integer> findDisappearedNumbers(int[] nums) {
  4. int n = nums.length;
  5. for (int num : nums) {
  6. int x = (num - 1) % n; // 找到下标索引,需要%n,因为num可能增加过
  7. nums[x] += n;
  8. }
  9. List<Integer> res = new ArrayList<>();
  10. for (int i = 0; i < n; i++) {
  11. if (nums[i] <= n) res.add(i + 1);
  12. }
  13. return res;
  14. }

image.png