LeetCode_原地修改_简单_448.找到所有数组中消失的数字

旧城等待， 2023-10-06 22:42 13阅读 0赞

#### 目录 ####

*  1.题目
 *  2.思路
 *  3.代码实现（Java）

## 1.题目 ##

给你一个含 n 个整数的数组 nums ，其中 nums\[i\] 在区间 \[1, n\] 内。请你找出所有在 \[1, n\] 范围内但没有出现在 nums 中的数字，并以数组的形式返回结果。

**示例 1：**  
输入：nums = \[4,3,2,7,8,2,3,1\]  
输出：\[5,6\]

**示例 2：**  
输入：nums = \[1,1\]  
输出：\[2\]

**提示：**  
n == nums.length  
1 <= n <= 105  
1 <= nums\[i\] <= n

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。

来源：力扣（LeetCode）  
链接：https://leetcode.cn/problems/find-all-numbers-disappeared-in-an-array

## 2.思路 ##

（1）HashSet  
① 先将数组 nums 中的所有整数加入到 hashSet 中，其目的在于去重和下面的方便查询；  
② 遍历 1 ~ n，并判断整数 i 是否存在于 hashSet 中，如果不存在，则将其保存到 res 中；  
③ 遍历结束后直接返回 res 即可。

（2）原地修改  
思路参考[本题官方题解][Link 1]。

具体来说，遍历数组 nums，每遇到一个数 x，就让 nums\[x - 1\] 增加 n。由于数组 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。

## 3.代码实现（Java） ##

//思路1————HashSet
    class Solution {
        
        public List<Integer> findDisappearedNumbers(int[] nums) {
        
            List<Integer> res = new ArrayList<>();
            Set<Integer> hashSet = new HashSet<>();
            int n = nums.length;
            for (int num : nums) {
        
                hashSet.add(num);
            }
            for (int i = 1; i <= n; i++) {
        
                if (!hashSet.contains(i)) {
        
                    res.add(i);
                }
            }
            return res;
        }
    }

//思路2————原地修改
    class Solution {
        
        public List<Integer> findDisappearedNumbers(int[] nums) {
        
            int n = nums.length;
            for (int num : nums) {
        
                int x = (num - 1) % n;
                nums[x] += n;
            }       
            List<Integer> res = new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < n; i++) {
        
                if (nums[i] <= n) {
        
                    res.add(i + 1);
                }
            }
            return res;
        }
    }

[Link 1]: https://leetcode.cn/problems/find-all-numbers-disappeared-in-an-array/solution/zhao-dao-suo-you-shu-zu-zhong-xiao-shi-d-mabl/