题目描述:给定一个包含 0 到 n 范围内的 n 个不同数字的数组 nums,找出该范围内数组中唯一缺失的数字。
示例:
输入:nums = [3, 0, 1] 输出:2 解释:n = 3,因为有 3 个数字,所以所有数字都在范围 [0, 3] 内。2 是范围内缺失的数字,因为它没有出现在 nums 中。
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输入:nums = [0, 1] 输出:2 解释:n = 2,因为有 2 个数字,所以所有数字都在范围 [0, 2] 内。2 是范围内缺失的数字,因为它没有出现在 nums 中。
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输入:nums = [9, 6, 4, 2, 3, 5, 7, 0, 1] 输出:8 解释:n = 9,因为有 9 个数字,所以所有数字都在范围 [0, 9] 内。8 是范围内缺失的数字,因为它没有出现在 nums 中。
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说明:所有 nums 中的数字都是唯一的。
一种简单的解法是计算范围的总和,然后减去给定数组的总和。剩余的值就是缺失的数字。可以使用 reduce 方法来计算数组的总和:
function missingNumber(nums) { const n = nums.length; const expectedSum = (n * (n + 1)) / 2; const actualSum = nums.reduce((sum, num) => sum + num, 0); return expectedSum - actualSum; }
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该方法的时间和空间复杂度均为 O(n)。
为了提高效率,可以使用位运算(异或)。 xor 运算的特性是:相同数字异或结果为 0,任何数字与 0 异或结果为自身。
我们可以将数组中每个数字与其索引进行异或运算。由于所有数字都是唯一的,最终所有数字都会抵消,只剩下缺失的数字。为了处理缺失数字等于数组长度的情况,我们将结果初始化为数组长度:
function missingNumber(nums) { let result = nums.length; for (let i = 0; i < nums.length; i++) { result ^= nums[i] ^ i; } return result; }
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该方法的时间复杂度为 O(n),空间复杂度为 O(1)。
时间和空间复杂度分析:
时间复杂度:O(n),因为我们需要遍历数组一次。 空间复杂度:O(1),因为我们只使用了常数个额外的变量。
接下来,我们将继续探讨系列中的下一个问题。祝您编码愉快!
以上就是LeetCode 冥想:缺失的数字的详细内容,更多请关注其它相关文章!