128. 最长连续序列

给定一个未排序的整数数组 nums ，找出数字连续的最长序列（不要求序列元素在原数组中连续）的长度。

进阶：你可以设计并实现时间复杂度为 O(n) 的解决方案吗？

示例 1：

输入：nums = [100,4,200,1,3,2]
输出：4
解释：最长数字连续序列是 [1, 2, 3, 4]。它的长度为 4。

示例 2：

输入：nums = [0,3,7,2,5,8,4,6,0,1]
输出：9

提示：

• 0 <= nums.length <= 104
• -109 <= nums[i] <= 109

解题思路

一种朴素的想法是, 把数组排序, 然后扫描数组, 找到最长的连续序列。

如果不排序, 那么我可以枚举每个数字, 并且以其为起点x, 判断数组中是否存在x+1, x+2, x+3, ....。在判断的过程预先将数组保存进HashSet当中。并且在枚举过程可以进行剪枝, 假如打算枚举起点x, 则首先判断x-1是否在数组中, 如果在, 则当前的起点不用枚举了。如果不在, 则向后匹配。

public int longestConsecutive(int[] nums) {
    // 先将数组中的每个数字保存在HashSet当中
    Set<Integer> num_set = new HashSet<Integer>();
    for (int num : nums) {
        num_set.add(num);
    }

    int longestStreak = 0;

    for (int num : num_set) {
        // 首先判断num-1是否在数组当中
        if (!num_set.contains(num - 1)) {
            // 如果不在数组当中, 就以此为起点
            int currentNum = num;
            int currentStreak = 1;
            // 不断匹配后面的数字并计数
            while (num_set.contains(currentNum + 1)) {
                currentNum += 1;
                currentStreak += 1;
            }

            longestStreak = Math.max(longestStreak, currentStreak);
        }
        // else 如果nums-1在数组当中, 则当前起点不用枚举, 跳过即可
    }

    return longestStreak;
}