📌  相关文章
📜  数组中的第 k 个不同(或非重复)元素。(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:26:11.621000             🧑  作者: Mango

数组中的第 k 个不同(或非重复)元素。

在处理数组时,有时候我们需要查找有多少个不同的元素或者需要查找第 k 个不同的元素。本文将介绍两种方法来解决这个问题。

方法一:使用哈希表

使用哈希表可以在 O(n) 的时间复杂度内找出数组中有多少个不同的元素,并在 O(n) 的时间复杂度内找出第 k 个不同的元素。

步骤
  1. 创建一个哈希表。
  2. 遍历数组,把每个元素作为键,出现次数作为值,并将其存储在哈希表中。
  3. 遍历哈希表,找到值为 1 的键的个数。
  4. 如果 k 小于等于键的个数,则返回第 k 个不同的键,否则返回 -1。
复杂度

时间复杂度:O(n+m)。

空间复杂度:O(m),其中 m 为哈希表中键的个数。

代码
def find_kth_unique(arr, k):
    d = {}
    for num in arr:
        if num in d:
            d[num] += 1
        else:
            d[num] = 1
    count = 0
    for num, c in d.items():
        if c == 1:
            count += 1
            if count == k:
                return num
    return -1
方法二:使用快慢指针

使用快慢指针可以在 O(nlogn) 的时间复杂度内找出数组中有多少个不同的元素,并在 O(nlogn) 的时间复杂度内找出第 k 个不同的元素。

步骤
  1. 对数组进行排序。
  2. 使用快慢指针遍历数组,统计有多少个不同的元素。
  3. 如果 k 小于等于不同元素的个数,则返回第 k 个不同的元素,否则返回 -1。
复杂度

时间复杂度:O(nlogn)。

空间复杂度:O(1)。

代码
def find_kth_unique(arr, k):
    arr.sort()
    slow = 0
    fast = 0
    diff_count = 0
    while fast < len(arr):
        while fast < len(arr) and arr[fast] == arr[slow]:
            fast += 1
        if fast == len(arr):
            break
        slow += 1
        arr[slow] = arr[fast]
        diff_count += 1
        if diff_count == k:
            return arr[slow]
    return -1
总结

本文介绍了两种解决数组中第 k 个不同元素的方法:使用哈希表和使用快慢指针。两种方法的时间复杂度和空间复杂度都有所不同,可以根据实际情况选择合适的方法。