剑指 LeetCode - Swift 解密：巧取两个数组交集之妙方

2023-11-30 11:55:58







## 一、算法解析：从集合论到 Swift 代码

集合论是数学领域的一门基础学科，它为我们提供了处理集合的概念和运算的工具。在计算机科学中，集合论被广泛应用于各种算法设计和数据结构的构建中。

本题要求我们求出两个数组的交集，根据集合论中的定义，两个集合的交集是指同时属于这两个集合的所有元素。将这一概念转化为代码实现，我们需要做的就是：

1. 创建一个新的集合 `intersectionSet` 来存储最终的交集结果。
2. 遍历第一个数组 `nums1` 中的每一个元素 `num1`。
3. 检查元素 `num1` 是否存在于第二个数组 `nums2` 中。
4. 如果存在，则将 `num1` 添加到 `intersectionSet` 中。

通过上述步骤，我们就可以得到两个数组的交集。下面是 Swift 代码的具体实现：

```swift
func intersection(_ nums1: [Int], _ nums2: [Int]) -> [Int] {
    // 创建一个集合来存储交集结果
    var intersectionSet = Set<Int>()

    // 遍历第一个数组中的每个元素
    for num1 in nums1 {
        // 检查元素 num1 是否存在于第二个数组中
        if nums2.contains(num1) {
            // 如果存在，则将 num1 添加到交集集合中
            intersectionSet.insert(num1)
        }
    }

    // 将交集集合转换成数组并返回
    return Array(intersectionSet)
}

二、优化技巧：提升算法效率

为了进一步提升算法的效率，我们可以采用一些优化技巧：

利用集合的特性：
- 在 Swift 中，集合是一种无序数据结构，因此我们可以利用这一点来避免重复比较同一个元素。
- 在检查元素 num1 是否存在于第二个数组 nums2 中时，我们可以使用集合的 contains() 方法，该方法的时间复杂度为 O(1)。
使用哈希表：
- 哈希表是一种基于哈希函数的快速查找数据结构，它可以将元素存储在特定的位置上，从而加快查找速度。
- 在本题中，我们可以使用哈希表来存储第二个数组 nums2 中的元素，这样在检查元素 num1 是否存在于 nums2 中时，我们只需要通过哈希函数计算出 num1 在哈希表中的位置，然后直接查找即可。
并行处理：
- 如果你的计算机支持多核处理，那么你可以使用并行处理技术来进一步提升算法的效率。
- 在本题中，你可以将第一个数组 nums1 分成多个子数组，然后使用多线程同时处理这些子数组，最后将各个子数组的交集合并起来即可。