Leetcode 219：Contains Duplicate II

Given an array of integers and an integer k, find out whether there are two distinct indices i and j in the array such that nums[i] = nums[j] and the absolute difference between i and j is at most k.

说人话：

给定一个整数数组 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，使得 nums [i] = nums [j]，并且 i 和 j 的差的绝对值 至多为 k。

示例：

[法1] 暴力法

思路

暴力法的话我们可以双层遍历 nums，找到 nums[i] = nums[j]，然后再判断 j-i <= k 是否成立。

代码

class Solution {
    public boolean containsNearbyDuplicate(int[] nums, int k) {
        for(int i=0;i<nums.length-1;i++){
            for(int j=i+1;j<nums.length;j++){
                if(nums[i] == nums[j] && j-i<=k){
                    return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }
}

提交结果

代码分析

• 时间复杂度：O(n²)
• 空间复杂度：O(1)

改进思路

暴力法的时间复杂度 O(n²) 还是比较大的，我们能不能扫描一遍数组就解决问题呢？因为题目要判断是否有相等的（即重复），那么我们就可以利用 Set 集合的不可重复特性还解决这个问题。又因为题目有限定 j-i <=k，所以我们又可以结合滑动窗口来解决这个问题。

[法2] 滑动窗口+查找集

思路

• 遍历数组，边遍历边把 nums[0…i-1] 的元素放到 Set 集合中
• 遍历到 nums[i] 的时候，判断 nums[0…i-1] 中是否有与 nums[i] 相等的
• 如果有，那么就返回 true
• 如果没有，就把 nums[i] 放入 Set 中
• 放入 nums[i] 后要保证 Set 中元素个数不能超过 k，如果超过 k，就把最先放入的元素 nums[i-k] 删除掉
• 如果遍历完数组后还没有找到满足条件的元素，那么就返回 false

代码

class Solution {
    public boolean containsNearbyDuplicate(int[] nums, int k) {
        
        Set<Integer> set = new HashSet<>();

        //记录 Set 集合中元素的个数
        int count = 0;

        //遍历数组
        for(int i=0;i<nums.length;i++){
            //判断是否要满足条件的元素
            if(set.contains(nums[i])){
                return true;
            }else{
                //不满足就放入 nums[i]
                set.add(nums[i]);
                count++;
                //检查是否越出窗口
                if(count > k){
                    //删掉窗口最左边的元素
                    set.remove(nums[i-k]);
                    count--;
                }
            }
        }
        return false;
    }
}

提交结果

代码分析

• 时间复杂度：O(n)
• 空间复杂度：O(k)