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219. 存在重复元素 II

难度：简单

题目

给你一个整数数组 nums 和一个整数 k ，判断数组中是否存在两个 不同的索引 i 和 j ，满足 nums[i] == nums[j] 且 abs(i - j) <= k 。如果存在，返回 true ；否则，返回 false 。

示例 1：

输入：nums = [1,2,3,1], k = 3

输出：true

示例 2：

输入：nums = [1,0,1,1], k = 1

输出：true

示例 3：

输入：nums = [1,2,3,1,2,3], k = 2

输出：false

提示：

  • 1 <= nums.length <= 10^5
  • -10^9 <= nums[i] <= 10^9
  • 0 <= k <= 10^5

Reference

题解

暴力解法是对\((idx, value)\)数组进行排序后分组遍历每个value，再对每个value的idx数组进行排序后，遍历检查是否有相邻的idx差值小于等于k。时间复杂度为\(O(n\log n)\)。

class Solution:
    def containsNearbyDuplicate(self, nums: List[int], k: int) -> bool:
        nums_with_index = sorted(enumerate(nums), key=lambda x: x[1])
        for key, g in itertools.groupby(nums_with_index, key=lambda x: x[1]):
            for (l, _), (r, _) in itertools.pairwise(g):
                if r - l <= k:
                    return True
        return False

更为优化的方法是维护一个区间内的哈希表，在向前滑动窗口时，先检查是否有重复元素，再将新元素加入哈希表，最后将窗口最左边的元素移除。时间复杂度为\(O(n)\)。

class Solution:
    def containsNearbyDuplicate(self, nums: List[int], k: int) -> bool:
        explored = set()
        for i, value in enumerate(nums, start=-k):
            if value in explored:
                return True
            else:
                explored.add(value)
            if i >= 0:
                explored.remove(nums[i])
        return False

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