【剑指offer】找出数组中任意一个重复的数字，C++实现

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# 题目

# 思路

对于长度为n的数组，范围为0~n-1的数字而言，如果不粗在重复数字，则排序后数组元素和数组角标相同。如果存在重复数字，则在排序的过程中会出现不同下标对应相同数字的情况。

举例：

数组2310253，下标0对应的数字是2，数字2与下标0不一致，交换下标0和下标2对应的数字,交换后的结果为1320253；

数组1320253，下标0对应的数字是1，数字1与下标0不一致，交换下标0和下标1对应的数字，交换后的结果为3120253；

数组3120253，下标0对应的数字是3，数字3与下标0不一致，交换下标0和下标3对应的数字，0123253。

数组0123253，下标4对应的数字是2，下标2对应的数字也是2，下标4对应的数字是重复数字。

  1 class Solution {
  2 public:
  3     /*
  4     numbers数组
  5     length数组长度
  6     duplication重复数字
  7     */
  8     bool duplicate(int numbers[], int length, int* duplication)
  9     {
 10         // 检查数组边界：空数组/长度小于0
 11         if(numbers == nullptr || length <= 0)
 12             return false;
 13
 14         // 检查数组元素：数组元素不符合题干
 15         for(int i=0; i<length;++i)
 16         {
 17             if(numbers[i]<0 || numbers[i]>length-1)
 18                 return false;
 19         }
 20
 21         /* 找出任意一个重复元素*/
 22         for(int i=0;i<length;i++)
 23         {
 24             while(numbers[i]!=i)
 25             {
 26                 // 查找重复元素
 27                 if(numbers[i] != numbers[numbers[i]])
 28                 {
 29                     int temp = numbers[i];
 30                     numbers[i] = numbers[temp];
 31                     numbers[temp] = temp;
 32                 }
 33                 else
 34                 {
 35                     *duplication = numbers[i];
 36                     return true;
 37                 }
 38
 39             }
 40         }
 41
 42         return false;
 43     }
 44 };

# 复杂度

• 时间复杂度为O(n)
• 空间复杂度为O(1)

# 测试用例

• 空指针
• 数字超界
• 不包含重复数字
• 包含一个重复数字
• 包含多个重复数字