Leetcode 128.最長連續序列

題目

給定一個未排序的整數數組，找出最長連續序列的長度。要求算法的時間複雜度爲 O(n)。

示例:

輸入: [100, 4, 200, 1, 3, 2] 輸出: 4
解釋: 最長連續序列是 [1, 2, 3, 4]。它的長度爲 4。

思路分析

總共三種方法可以解決。

• 思路一：對數組進行排序，然後統計連續的元素即可。時間複雜度O(nlogn)。時間複雜度主要受排序影響。
• 思路二：使用哈希表記錄元素是否被使用。對每個元素，以該元素爲中心，往左右擴展，在哈希表中查找相應擴展元素。時間複雜度O(n^2)。
• 思路三：目前只能給出相應代碼，思路還不能理解。

思路一

class Solution {
public:
    int longestConsecutive(vector<int>& nums) {
        if(nums.size()==1||nums.size()==0) return nums.size();
        sort(nums.begin(),nums.end());
        int length=0;
        for(int i=1;i<nums.size();i++)
        {
            if(nums[length]!=nums[i]){
                nums[++length]=nums[i];
            }
        }
        int countLength=1;
        int longest=countLength;
        for(int i=1;i<=length;i++){
            if(nums[i]==nums[i-1]+1){
                countLength++;
                longest=max(longest,countLength);
            }else{
                countLength=1;
            }
        }
        return longest;
    }
};

思路二

class Solution {
public:
    int longestConsecutive(vector<int>& nums) {
        unordered_map<int,bool> used;
        for(int i:nums) used[i]=false;
        int longest=0;
        for(auto i:nums){
            if(used[i]) continue;
            int length=1;
            used[i]=true;
            for(int j=i+1;used.find(j)!=used.end();++j){
                used[j]=true;
                ++length;
            }
            for(int j=i-1;used.find(j)!=used.end();--j){
                used[j]=true;
                ++length;
            }
            longest=max(longest,length);
        }
        return longest;
    }
};

思路三

class Solution {
public:
    int longestConsecutive(vector<int>& nums) {
        unordered_map<int,int> map;
        int size=nums.size();
        int l=1;
        for(int i=0;i<size;i++){
            if(map.find(nums[i])!=map.end()) continue;
            map[nums[i]]=1;
            if(map.find(nums[i]-1)!=map.end()){
                l=max(l,mergeCluster(map,nums[i]-1,nums[i]));
            }
            if(map.find(nums[i]+1)!=map.end()){
                l=max(l,mergeCluster(map,nums[i],nums[i]+1));
            }
        }
        return size==0?0:l;
    }
private:
    int mergeCluster(unordered_map<int,int> &map,int left,int right){
        int upper=right+map[right]-1;
        int lower=left-map[left]+1;
        int length=upper-lower+1;
        map[upper]=length;
        map[lower]=length;
        return length;
    }
};