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标题
给你一个整数数组nums
和一个整数k
,判别数组中是否存在两个 不同的索引i
和j
,满意 nums[i] == nums[j]
且 abs(i - j) <= k
。假如存在,回来 true
;否则,回来 false
。
示例 1:
- 输入:
nums = [1,2,3,1], k = 3
- 输出:
true
示例 2:
- 输入:
nums = [1,0,1,1], k = 1
- 输出:
true
示例 3:
- 输入:
nums = [1,2,3,1,2,3], k = 2
- 输出:
false
方法一:哈希表
思路及解法
从左到右遍历数组 numsnums,当遍历到下标 ii 时,假如存在下标 j<ij < i 使得 nums[i]=nums[j]nums[i]=nums[j],则当 i−j≤ki−j≤k 时即找到了两个符合要求的下标 jj 和 ii。
假如在下标 ii 之前存在多个元素都和 nums[i]nums[i] 持平,为了判别是否存在满意 nums[i]=nums[j]nums[i]=nums[j] 且 i−j≤ki−j≤k 的下标 jj,应该在这些元素中寻觅下标最大的元素,将最大下标记为 jj,判别 i−j≤ki−j≤k 是否建立。
假如 i−j≤ki−j≤k,则找到了两个符合要求的下标 jj 和 ii;假如 i−j>ki−j>ki – j > ki−j>k,则在下标 ii 之前不存在任何元素满意与 nums[i]nums[i] 持平且下标差的绝对值不超越 kk,理由如下。
假设存在下标 j′j′ 满意 j′<j<ij’ < j < i 且 nums[j′]=nums[j]=nums[i]nums[j′]=nums[j]=nums[i],则 i−j′>i−j>i−ji – j’ > i – j>i−j,由于 i−j>ki – j>k,因而必有 i−j′>ki – j’ > k。
因而,当遍历到下标 ii 时,假如在下标 ii 之前存在与 nums[i]nums[i] 持平的元素,应该在这些元素中寻觅最大的下标 jj,判别 i−j≤ki−j≤k 是否建立。
能够运用哈希表记录每个元素的最大下标。从左到右遍历数组 numsnums,当遍历到下标 ii 时,进行如下操作:
-
假如哈希表中现已存在和 nums[i]nums[i] 持平的元素且该元素在哈希表中记录的下标 jj 满意 i−j≤ki−j≤k,回来 truetrue;
-
将 nums[i]nums[i] 和下标 ii 存入哈希表,此时 ii 是 nums[i]nums[i] 的最大下标。
上述两步操作的次序不能改动,由于当遍历到下标 ii 时,只能在下标 ii 之前的元素中寻觅与当时元素持平的元素及该元素的最大下标。
当遍历结束时,假如没有遇到两个持平元素的下标差的绝对值不超越 kk,回来 falsefalse。
代码
class Solution {
func containsNearbyDuplicate(_ nums: [Int], _ k: Int) -> Bool {
var map: [Int:Int] = [:]
for i in 0..<nums.count {
let num = nums[i]
if nil != map[num] && (i - (map[num] ?? 0)) <= k {
return true
}
map[num] = i
}
return false
}
}
复杂度剖析
-
时间复杂度:O(n)O(n),其间 nn 是数组 numsnums 的长度。需求遍历数组一次,对于每个元素,哈希表的操作时间都是 O(1)O(1)。
-
空间复杂度:O(n)O(n),其间 nn 是数组 numsnums 的长度。需求运用哈希表记录每个元素的最大下标,哈希表中的元素个数不会超越 nn。
方法二:滑动窗口
思路及解法
考虑数组 nums
中的每个长度不超越 k + 1
的滑动窗口,同一个滑动窗口中的恣意两个下标差的绝对值不超越 k
。假如存在一个滑动窗口,其间有重复元素,则存在两个不同的下标 i
和 j
满意 nums[i]=nums[j]
且 ∣i−j∣≤k
。假如一切滑动窗口中都没有重复元素,则不存在符合要求的下标。因而,只要遍历每个滑动窗口,判别滑动窗口中是否有重复元素即可。
假如一个滑动窗口的结束下标是 i
,则该滑动窗口的开端下标是 max(0,i−k)
。能够运用哈希调集存储滑动窗口中的元素。从左到右遍历数组 nums
,当遍历到下标 i
时,具体操作如下:
- 假如
i>k
,则下标i−k−1
处的元素被移出滑动窗口,因而将nums[i−k−1]
从哈希调集中删去; - 判别
nums[i]
是否在哈希调集中,假如在哈希调集中则在同一个滑动窗口中有重复元素,回来true
,假如不在哈希调集中则将其加入哈希调集。
当遍历结束时,假如一切滑动窗口中都没有重复元素,回来 false
。
代码
class Solution {
func containsNearbyDuplicate(_ nums: [Int], _ k: Int) -> Bool {
var set = Set<Int>()
for i in 0..<nums.count {
if i > k {
set.remove(nums[i - k - 1])
}
if set.contains(nums[i]) {
return true
}
set.insert(nums[i])
}
return false
}
}
复杂度剖析
-
时间复杂度:O(n)O(n),其间 nn 是数组 numsnums 的长度。需求遍历数组一次,对于每个元素,哈希调集的操作时间都是 O(1)O(1)。
-
空间复杂度:O(k)O(k),其间 kk 是判别重复元素时允许的下标差的绝对值的最大值。需求运用哈希调集存储滑动窗口中的元素,恣意时间滑动窗口中的元素个数最多为 k+1k+1 个。