Python程式設計題28 找到列表中消失的所有數字

2022-09-05 08:15:14 字數 1400 閱讀 2146

給定乙個含 n 個正整數的非空列表 nums ,其中 nums[i] 在區間 [1, n] 內。請找出所有在 [1, n] 範圍內但沒有出現在 nums 中的數字,並以列表的形式返回結果。

注意:時間複雜度不能超過o(n)

例如:

給定乙個列表:[4, 3, 2, 7, 8, 2, 3, 1],返回結果:[5, 6]

給定乙個列表:[1, 1],返回結果:[2]

因為題目中限制了 時間複雜度 不得高於o(n),如果上面用in判斷是否在列表 nums 中,list下查詢元素的時間複雜度為o(n),那麼最終時間複雜度將是o(n^2)

而用in判斷是否在集合 tmp_set 中,set下查詢元素的時間複雜度為o(1),那麼最終時間複雜度是o(n)

res =

tmp_set = set(nums)

for i in range(1, len(nums) + 1):

if i not in tmp_set:

return res

上面解題方法中,因為我們使用了set集合,最終空間複雜度是o(n),如果在不考慮返回列表的空間複雜度情況下,有沒有方法能夠把空間複雜度優化為o(1)呢?

接下來的方法,時間複雜度是o(n),空間複雜度是o(1)

說明:

舉個例子,最初 nums=[4, 3, 2, 7, 8, 2, 3, 1],如果當前元素為 4 ,那麼就把nums中第 4 個元素處理為負數,即 nums=[4, 3, 2, -7, 8, 2, 3, 1]

以此類推,最終 nums=[-4, -3, -2, -7, 8, 2, -3, -1],可以看到 第 5 個元素和 第 6 個元素 都是大於 0 的,那麼就說明 5 和 6 都是 所有在 [1, n] 範圍內但沒有出現在 nums 中的數字。

所以最終得到返回結果:[5, 6]

for i in range(len(nums)):

index = abs(nums[i]) - 1

nums[index] = -abs(nums[index])

res = [i + 1 for i, num in enumerate(nums) if num > 0]

return res

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