FindDisappearedNumbers.java

package com.haobin.leetcode.arrays;

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;

/**
 * @Author HaoBin
 * @Create 2020/1/16 14:24
 * @Description: 找到消失的数字
 *
 * 给定一个范围在  1 ≤ a[i] ≤ n ( n = 数组大小 ) 的 整型数组，数组中的元素一些出现了两次，另一些只出现一次。
 *
 * 找到所有在 [1, n] 范围之间没有出现在数组中的数字。
 *
 * 您能在不使用额外空间且时间复杂度为O(n)的情况下完成这个任务吗? 你可以假定返回的数组不算在额外空间内。
 *
 * 示例:
 *
 * 输入:
 * [4,3,2,7,8,2,3,1]
 *
 * 输出:
 * [5,6]
 **/
public class FindDisappearedNumbers {

    /**
     * 使用额外 hash 表存储， 遍历两次
     */
    public List<Integer> findDisappearedNumbers1(int[] nums) {
        List<Integer> ans = new ArrayList<>();
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            map.put(nums[i], i);
        }
        for (int i = 1; i <= nums.length; i++) {
            if (map.get(i) == null) {
                ans.add(i);
            }
        }
        return ans;
    }


    /**
     * 将对应数值的位置改为负数，在遍历数组如果仍是正数，那么索引对应的数即不存在
     * @param nums
     * @return
     */
    public static List<Integer> findDisappearedNumbers(int[] nums) {
        List<Integer> ans = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            int n = Math.abs(nums[i]);
            nums[n-1] = - Math.abs(nums[n-1]);
        }
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if (nums[i] > 0) {
                ans.add(i+1);
            }
        }
        return ans;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {4,3,2,7,8,2,3,1};
        findDisappearedNumbers(nums);
    }
}