在非常大的数据集中查找重复项 [重复]

Posted 2023-03-11

【中文标题】在非常大的数据集中查找重复项 [重复]

【英文标题】：Find a duplicate in an extremely large data set [duplicate]

【发布时间】：2017-08-23 17:55:03

【问题描述】：

最近，我在一次采访中被问到以下问题。

Q : 给定一个 N 个整数，其中只有一个是重复的，找出那个重复的数。

我回答了一个解决方案，该解决方案将数字存储在哈希图中，并通过检查是否存在密钥来查找重复项。

他接着说如果数据集非常大，大到不能像连续流一样存储在内存中怎么办？

这有点难倒我。有人可以提出一些答案吗？另外，对于原始问题，除了哈希图之外，还有更有效的解决方案吗？

TIA

【问题讨论】：

" 有人可以提出一些答案吗？另外，对于原始问题，除了哈希图之外，还有更有效的解决方案吗？"不是 *** 的合适问题。这是一个有趣的问题，但它更适合讨论论坛而不是问答网站。见help center。也就是说，您是否想过为每个数字存储一位，并检查该位是否已设置？这样，您可以记录数量等于可用可用内存字节数的 8 倍的数字。 java.util.BitSet 支持 2^31-1 数字，但您可以构建支持更多数字的东西。

地图不太合适

既然我们知道只有一个重复，我相信我们可以在看到重复的那一刻退出程序（尽管流中可能有更多数字），对吧？

@KedarMhaswade 当然可以，但关键是你怎么知道这个数字是重复的......

@shole，只是试图澄清要求。这是一个面试问题，所以应该问清楚的问题。

【参考方案1】：

这些整数有多大或多小？如果确定所有整数都在 2^30-1 到 -2^30 或更小的范围内，请尝试 java.util.BitSet。 2^31 位 = 2^28 字节 ~ 2^8 兆字节 = 256 兆字节。这足够小，可以存储在普通笔记本电脑的内存中。

假设整数在2^30-1到-2^30之间，方法简单；对于大数据集中的每个整数i，先设置j = i + 2^30，并检查bitSet.get(j)是否为真，如果为真，重复数为i，否则调用bitSet.set(j, true ) 并继续，直到找到重复项。如果整数在 0 到 2^31 -1 之间，情况类似。

BufferedReader reader = new BufferedReader(
                new InputStreamReader(new FileInputStream("a.txt"), StandardCharsets.UTF_8));
        String line = null;
        BitSet bitSet = new BitSet((1<<31)- 1);
        while ((line = reader.readLine()) != null) 
            int i = Integer.parseInt(line);
            boolean v = bitSet.get(i);
            if (v)
                System.out.println("the duplicate is " + i);
                break;
            else
                bitSet.set(i);
            

        
        reader.close();

如果范围稍微大一点，比如 0 到 2^34 - 1，一个可行的想法是复制粘贴 java.util.BitSet 类并对其进行一些修改以创建一个稍微不同的类；一个 long[] 数组最多可以存储 ((2^31 - 1) * 2^6 - 1) 位。普通计算机仍然可以为一个对象提供 2G 内存。

如果范围较大或者这个查重模块不能占用太多内存，请参考上面cmet中的问题Algorithm for detecting duplicates in a dataset which is too large to be completely loaded into memory