每日一题：数组中重复的数字(C语言/C++)

题目描述

在一个长度为 n 的数组 nums 里的所有数字都在 0～n-1 的范围内。数组中某些数字是重复的，但不知道有几个数字重复了，也不知道每个数字重复了几次。请找出数组中任意一个重复的数字。

示例 ：
输入：
[2, 3, 1, 0, 2, 5, 3]
输出：2 或 3

思路分析

首先想到的是暴力法—两个for循环实现，缺点很明显：用时过多。再进一步可以先排序数组然后一次for循环，容易找出所有的重复元素以及重复的次数，用时依旧较长。

我们考虑如果每个数字都置出现一次，那么此时是最完美的，每一个下标i对应元素numbers[i]，也就是说我们对于数组中的每个元素numbers[i]都把它放在自己应该在的位置上numbers[numbers[i]]上, 如果我们发现有两个元素想往同一个位置上放的时候，说明此元素必然重复

即如下的过程：

• 如果numbers[i] == i, 那么我们认为number[i]这个元素是在自己的位置上的

• 否则的话,numbers[i]这个元素就应在numbers[numbers[i]]这个位置上, 于是交换numbers[i]和numbers[numbers[i]]。

• 重复操作1, 直到number[i]== i, 则继续操作下一个位置的元素, 或者numbers[i] == numbers[numbers[i]，元素重复。

代码实现

//#include <stdlib.h>   //C语言
#include<iostream>
using namespace std;

//2020.05.22
int findRepeatNumber(int* nums, int numsSize) {
	//此题无须增加对数组为空、元素个数为0、元素越界情况的判断
	for (int i = 0; i < numsSize; i++) {
		//如果元素位置不对，则交换
		while (nums[i] != i) {
			//交换前检查是否相等
			if (nums[i] == nums[nums[i]])
				return nums[i];
			int temp = nums[i];
			nums[i] = nums[temp];
			nums[temp] = temp;
		}
	}
	return -1;
}

int main()
{
	int a[] ={2, 3, 1, 0, 2, 5, 3};

	findRepeatNumber(a,7);
	printf("%d",findRepeatNumber(a,7));
	return 0;
}