《LeetCode之每日一题》:104.从相邻元素对还原数组

Posted 2021-08-29 是七喜呀！

从相邻元素对还原数组

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有关题目

存在一个由 n 个不同元素组成的整数数组 nums ，但你已经记不清具体内容。
好在你还记得 nums 中的每一对相邻元素。

给你一个二维整数数组 adjacentPairs ，大小为 n - 1 ，
其中每个 adjacentPairs[i] = [ui, vi] 表示元素 ui 和 vi 在 nums 中相邻。

题目数据保证所有由元素 nums[i] 和 nums[i+1] 组成的相邻元素对都存在于 adjacentPairs 中，
存在形式可能是 [nums[i], nums[i+1]] ，也可能是 [nums[i+1], nums[i]] 。
这些相邻元素对可以 按任意顺序 出现。

返回 原始数组 nums 。如果存在多种解答，返回 其中任意一个 即可。

示例 1：

输入：adjacentPairs = [[2,1],[3,4],[3,2]]
输出：[1,2,3,4]
解释：数组的所有相邻元素对都在 adjacentPairs 中。
特别要注意的是，adjacentPairs[i] 只表示两个元素相邻，并不保证其 左-右 顺序。

示例 2：

输入：adjacentPairs = [[4,-2],[1,4],[-3,1]]
输出：[-2,4,1,-3]
解释：数组中可能存在负数。
另一种解答是 [-3,1,4,-2] ，也会被视作正确答案。

示例 3：

输入：adjacentPairs = [[100000,-100000]]
输出：[100000,-100000]

提示：

nums.length == n
adjacentPairs.length == n - 1
adjacentPairs[i].length == 2
2 <= n <= 105
-10^5 <= nums[i], ui, vi <= 10^5
题目数据保证存在一些以 adjacentPairs 作为元素对的数组 nums

题解

法一：哈希表

思路：
使用哈希表记录每一个的元素的相邻元素有哪些，遍历哈希表，
找出任意只有一个相邻元素的数字e1，作为第一个元素，其相邻
元素作为第二个元素e2，再找出其相邻元素e3，作为第三个元素，一次类推，找出全部原数组的元素

/**
 * Note: The returned array must be malloced, assume caller calls free().
 */

struct HashTable{
    int key;
    int arr[2];
    UT_hash_handle hh;
};//以原数组出现元素为键值，相邻元素为值

void push(struct HashTable** hashTable, int x, int y){
    struct HashTable* tmp;
    HASH_FIND_INT(*hashTable, &x, tmp);
    if (tmp == NULL){
        tmp = (struct HashTable*)malloc(sizeof(struct HashTable));
        tmp->key = x, tmp->arr[0] = y, tmp->arr[1] = INT_MAX;
        HASH_ADD_INT(*hashTable,key,tmp);
    } else {
        tmp->arr[1] = y;
    }
}

struct HashTable *query(struct HashTable ** hashTable, int x){
    struct HashTable* tmp;
    HASH_FIND_INT(*hashTable, &x, tmp);
    return tmp;
}

int* restoreArray(int** adjacentPairs, int adjacentPairsSize, int* adjacentPairsColSize, int* returnSize){
    struct HashTable* hashTable = NULL;
    for (int i = 0; i < adjacentPairsSize; i++){
        push(&hashTable, adjacentPairs[i][0], adjacentPairs[i][1]);
        push(&hashTable, adjacentPairs[i][1], adjacentPairs[i][0]);
    }//录入哈希表

    int n = adjacentPairsSize + 1;//原数组长度
    int *rec = (int*)malloc(sizeof(int) * n);//开辟原数组
    *returnSize = n;//记录返回值大小

    struct HashTable *iter, *tmp;//遍历哈希表所需要的
    HASH_ITER(hh, hashTable, iter, tmp){
        if (iter->arr[1] == INT_MAX){
            rec[0] = iter->key;//找出只有一个相邻元素的任一元素并记录
        }
    }

    //还原原数组
    rec[1] = query(&hashTable, rec[0])->arr[0];
    for (int i = 2; i < n; i++){
        int *obj = query(&hashTable,rec[i - 1])->arr;
        rec[i] = rec[i - 2] == obj[0] ? obj[1] : obj[0];
    }
    return rec;
}

C++

class Solution {
public:
    vector<int> restoreArray(vector<vector<int>>& adjacentPairs) {
        unordered_map<int, vector<int>> mp;//以原数组出现元素为键值，相邻元素为值
        for (auto& adjacentPair : adjacentPairs) {
            mp[adjacentPair[0]].push_back(adjacentPair[1]);
            mp[adjacentPair[1]].push_back(adjacentPair[0]);
        }

        int n = adjacentPairs.size() + 1;
        vector<int> ret(n);
        for (auto& [e, adj] : mp) {
            if (adj.size() == 1) {//找出只有一个相邻元素的任一元素并记录
                ret[0] = e;
                break;
            }
        }

        ret[1] = mp[ret[0]][0];
        for (int i = 2; i < n; i++) {
            auto& adj = mp[ret[i - 1]];
            ret[i] = ret[i - 2] == adj[0] ? adj[1] : adj[0];
        }
        return ret;
    }
};