错误的集合

645. Set Mismatch (Easy)

集合 S 包含从1到 n 的整数。不幸的是，因为数据错误，导致集合里面某一个元素复制了成了集合里面的另外一个元素的值，导致集合丢失了一个整数并且有一个元素重复。

给定一个数组 nums 代表了集合 S 发生错误后的结果。你的任务是首先寻找到重复出现的整数，再找到丢失的整数，将它们以数组的形式返回。

示例 1:

输入: nums = [1,2,2,4]
输出: [2,3]

注意:

1. 给定数组的长度范围是 [2, 10000]。
2. 给定的数组是无序的。

//思路一：空间换时间的思路
public int[] findErrorNums(int[] nums) {
	int[] freq = new int[nums.length+1];

	for (int num : nums){
		freq[num]++;
	}

	int res1 = 0,res2=0;
	for(int num=1;num<=nums.length;num++){
		if(freq[num] == 2){
			res1 = num;
		}
		if(freq[num] == 0){
			res2 = num;
		}
	}
	return new int[]{res1,res2};
}

//思路二：最直接的方法是先对数组进行排序，这种方法时间复杂度为 O(NlogN)。
//本题可以以 O(N) 的时间复杂度、O(1) 空间复杂度来求解。
//主要思想是通过交换数组元素，使得数组上的元素在正确的位置上。
public int[] findErrorNums(int[] nums) {
    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
        while (nums[i] != i + 1 && nums[nums[i] - 1] != nums[i]) {
            swap(nums, i, nums[i] - 1);
        }
    }
    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
        if (nums[i] != i + 1) {
            return new int[]{nums[i], i + 1};
        }
    }
    return null;
}

private void swap(int[] nums, int i, int j) {
    int tmp = nums[i];
    nums[i] = nums[j];
    nums[j] = tmp;
}

参考：

• 程序员面试手册
• 编程笔记