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思路梳理:求解 Leetcode 350:两个数组的交集 II

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<!--title>思路梳理:求解 Leetcode 350:两个数组的交集 II</#title-->





你好,读者朋友们,欢迎来到 Leetcode 题号 350 的解题思路解析。在本文中,我们将共同探索如何有效地求解这个有趣的算法问题。我们首先从理解题意开始,然后讨论两种常见的解决方法:二分查找和哈希表法。最后,我们将提供一些优化技巧来提高算法的运行效率。

**1. 理解题意** 

Leetcode 题号 350 的题目如下:

> 给定两个数组,编写一个函数来计算它们的交集。

> 示例 1

> ```
> nums1 = [1, 2, 2, 1], nums2 = [2, 2]
> 输出: [2, 2]
> ```

> 示例 2

> ```
> nums1 = [4, 9, 5], nums2 = [9, 4, 9, 8, 4]
> 输出: [4, 9]
> ```

> 说明:

> * 输出结果中每个元素出现的次数,应与元素在两个数组中出现次数的最小值一致。
> * 我们可以不考虑输出结果的顺序。

> 进阶:

> * 如有可能,在 O(n) 时间复杂度和 O(1) 空间复杂度内解决此问题。

**2. 算法思路** 

### 方法一:二分查找

二分查找是一种高效的搜索算法,它可以快速地在有序数组中找到目标元素。在这个问题中,我们可以将两个数组都排序,然后使用二分查找来查找交集元素。具体步骤如下:

1. 将两个数组分别排序。
2. 初始化两个指针,分别指向两个数组的开头。
3. 比较两个指针指向的元素。
4. 如果两个元素相等,则将该元素添加到交集数组中,并更新两个指针指向的元素。
5. 如果两个元素不等,则将较小的元素的指针前移。
6. 重复步骤 3 和 4,直到其中一个指针到达数组末尾。

### 方法二:哈希表法

哈希表是一种数据结构,它可以快速地查找和插入元素。在这个问题中,我们可以使用哈希表来记录两个数组中出现的元素。具体步骤如下:

1. 创建一个哈希表。
2. 遍历第一个数组,将每个元素作为键插入哈希表中,并记录元素出现的次数。
3. 遍历第二个数组,对于每个元素,如果它在哈希表中,则将其出现的次数更新为两个数组中出现的次数的最小值。
4. 从哈希表中取出所有键值对,并将其添加到交集数组中。

**3. 优化技巧** 

为了提高算法的运行效率,我们可以采用以下优化技巧:

* 对于二分查找法,如果两个数组都很长,我们可以使用归并排序来对它们进行排序。归并排序是一种稳定的排序算法,它可以保证元素的相对顺序不会改变。
* 对于哈希表法,我们可以使用桶排序来将元素分组。桶排序是一种非比较排序算法,它可以将元素快速地分组,从而提高查找效率。

**4. 总结** 

在本文中,我们讨论了两种求解 Leetcode 题号 350 的方法:二分查找和哈希表法。我们还提供了一些优化技巧来提高算法的运行效率。希望这些内容对您有所帮助。