Leetcode 349. 两个数组的交集

题源: 349. 两个数组的交集

方法：使用哈希集合

为了快速查找两个数组的交集元素，我们可以利用哈希集合的特性，即快速插入和查找操作。

解题步骤

1. 初始化哈希集合：

   • 使用 nums1 数组的元素初始化一个名为 num_set 的 unordered_set。这个集合用来存储 nums1 的元素，同时自动去除任何重复的元素。

2. 查找交集：

   • 遍历 nums2 数组中的每个元素。
   • 使用 find 方法检查当前元素是否存在于 num_set 中。
   • 如果存在，说明该元素在 nums1 和 nums2 中都出现过，是交集的一部分，将其插入到结果集合 result_set 中。同样，result_set 也是一个 unordered_set，用来确保交集中的元素是唯一的。

3. 构造结果向量：

   • 使用 result_set 的元素创建一个 vector，并返回这个向量。这步骤使用了 result_set.begin() 和 result_set.end() 作为迭代器参数，将集合中的元素复制到新的向量中。

代码分析

该函数通过两个 unordered_set 对象实现了高效的元素查找和去重。首先，将 nums1 的元素存入 num_set 以去重并提供快速查找功能；然后，通过检查 nums2 的每个元素是否已在 num_set 中出现来确定其是否属于交集。最终，result_set 中存储的即是 nums1 和 nums2 的交集。

复杂度分析

• 时间复杂度：O(n + m)，其中 n 和 m 分别是 nums1 和 nums2 的长度。具体来说，初始化 num_set 的时间复杂度是 O(n)，遍历 nums2 并查找交集的时间复杂度是 O(m)。
• 空间复杂度：O(n + k)，其中 k 是交集中元素的数量。num_set 至多包含 nums1 的所有元素，而 result_set 包含的是交集元素。

示例

假设 nums1 = [1, 2, 2, 1]，nums2 = [2, 2]，函数会返回 [2]，因为 2 是两个数组的共同元素，并且在结果中只显示一次。

Code

class Solution {
public:
    vector<int> intersection(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {
        unordered_set<int> result_set;  //去重后的结果
        unordered_set<int> num_set(nums1.begin(), nums1.end());  //把nums1去重保存到num_set中

        for(int num : nums2)
            if(num_set.find(num) != num_set.end())
                result_set.insert(num);

        return vector<int> (result_set.begin(), result_set.end());
    }
};