Remove Duplicate from Array(数组去重)

给定一个数组，判断是否存在重复元素，或者让你找出重复的元素。遇到这类问题我们应该先想用哈希表，位运算，双指针是否可以解决，根据具体的情况选择合适的方法。下面是leetcode中有关数组去重或查重的几道题目。

1，Contains Duplicate
给定一个数组，判断里面是否存在重复元素，如果存在就返回true，如果不存在就返回false.

既然是判断是否存在重复元素，我们首先想到哈希表，遍历数组，存在重复元素直接return true；不重复的元素依次加入表中，直到结束。代码如下：

public class Solution {
    public boolean containsDuplicate(int[] nums) {
        HashMap<Integer, Integer> hm = new HashMap<Integer,Integer>();
        for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if(hm.containsKey(nums[i])){
                return true;
            } else {
                hm.put(nums[i], i);
            }
        }
        return false;
    }
}

2，Contains Duplicate II
给定一个数组nums[]，找出两个相同的元素nums[i] = nums[j], 并且满足(i > j )&& (i - j <=  k)

和上一题目相比，我们只需要再找到相同元素时加一个判断就可以，当i-j <=k 时return true；
代码如下：

public class Solution {
    public boolean containsNearbyDuplicate(int[] nums, int k) {
        HashMap<Integer, Integer> hm = new HashMap<Integer, Integer>();
        for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if(hm.containsKey(nums[i]) && i - hm.get(nums[i]) <= k) {
                return true;
            } else {
                hm.put(nums[i], i);
            }
        }
        return false;
    }
}

3，Remove Duplicates from Sorted Array
给定一个数组，删除重复的元素(in-place)，使每个元素最多出现一次，然后返回新的长度。
例如给定数组nums[] = {1,1,2} 返回 2

删除元素，我们往往用两个指针来处理，一个指针用来遍历，一个用来保存处理过的元素。对于这道题，我们用一个指针遍历，当遇到相同的就继续遍历，如果不相同的，我们就把它保存。
代码如下：

public class Solution {
    public int removeDuplicates(int[] nums) {
        int index = 1;
        for(int i = 1; i < nums.length; i++) {
            if(nums[i] != nums[i - 1])
            nums[index++] = nums[i];
        }
        return index;
    }
}

4，Remove Duplicates from Sorted Array II
给定一个数组，删除重复的元素(in-place)，使每个元素最多出现两次，然后返回新的长度。

与上一道题不同，它允许每个元素出现两次，基本方法我们还是采用两个指针，但我们要维护一个计数变量，来记录重复元素出现的次数，代码如下：

public class Solution {
    public int removeDuplicates(int[] nums) {
        int index = 0;
		int count = 0;
		for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
			if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1]) {
			    if(count >= 2) {
			        continue;
			    } else {
			        nums[index++] = nums[i];
			        count ++;
			    }
			} else {
			    nums[index++] = nums[i];
			    count = 1;
			}
        }
        return index;
    }
}

5，Find the Duplicate Number
给定一个数组，长度为n+1，每个元素的值在1...n之间，假设只有一个重复的值，但是这个值可能重复多次，找出这个重复的值。要求空间复杂度为O(1),时间复杂度小于O(n^2)

因为我们知道数组中元素的值，它们在1...n之间，因此我们可以通过标记，来找到重复的元素，例如数组nums = {1,1,2}; 我们从第一个元素开始处理，我们让nums[nums[0]] 的值取负数，这样num[1] 就变为了-1，如果不重复时，我们就访问不到负数，只有重复的元素，我们才能访问到负数。代码如下：

public class Solution {
    public int findDuplicate(int[] nums) {
        int result = 0;
        for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if(nums[Math.abs(nums[i])] > 0) {
                nums[Math.abs(nums[i])] = -nums[Math.abs(nums[i])];
            } else {
                result = Math.abs(nums[i]);
            }
        }
        return result;
    }
}