LeetCode 2766.重新放置石块：哈希表

【LetMeFly】2766.重新放置石块：哈希表

力扣题目链接：https://leetcode.cn/problems/relocate-marbles/

给你一个下标从 0 开始的整数数组 nums ，表示一些石块的初始位置。再给你两个长度相等下标从 0 开始的整数数组 moveFrom 和 moveTo 。

在 moveFrom.length 次操作内，你可以改变石块的位置。在第 i 次操作中，你将位置在 moveFrom[i] 的所有石块移到位置 moveTo[i] 。

完成这些操作后，请你按升序返回所有有石块的位置。

注意：

如果一个位置至少有一个石块，我们称这个位置有石块。
一个位置可能会有多个石块。

示例 1：

输入：nums = [1,6,7,8], moveFrom = [1,7,2], moveTo = [2,9,5]
输出：[5,6,8,9]
解释：一开始，石块在位置 1,6,7,8 。
第 i = 0 步操作中，我们将位置 1 处的石块移到位置 2 处，位置 2,6,7,8 有石块。
第 i = 1 步操作中，我们将位置 7 处的石块移到位置 9 处，位置 2,6,8,9 有石块。
第 i = 2 步操作中，我们将位置 2 处的石块移到位置 5 处，位置 5,6,8,9 有石块。
最后，至少有一个石块的位置为 [5,6,8,9] 。

示例 2：

输入：nums = [1,1,3,3], moveFrom = [1,3], moveTo = [2,2]
输出：[2]
解释：一开始，石块在位置 [1,1,3,3] 。
第 i = 0 步操作中，我们将位置 1 处的石块移到位置 2 处，有石块的位置为 [2,2,3,3] 。
第 i = 1 步操作中，我们将位置 3 处的石块移到位置 2 处，有石块的位置为 [2,2,2,2] 。
由于 2 是唯一有石块的位置，我们返回 [2] 。

提示：

1 <= nums.length <= 10⁵
1 <= moveFrom.length <= 10⁵
moveFrom.length == moveTo.length
1 <= nums[i], moveFrom[i], moveTo[i] <= 10⁹
测试数据保证在进行第 i 步操作时，moveFrom[i] 处至少有一个石块。

解题方法：哈希表（集合）

使用一个哈希表（集合），记录每个石头的位置。

接着遍历每次操作，将moveFrom对应的石头在哈希表中移除，将moveTo对应的石头在哈希表中插入。

最终将哈希表中的元素放入一个列表中并排序返回。

时间复杂度 $O(n\log n)$ ，其中 $n = l e n (n u m s)$
空间复杂度 $O (n)$

AC代码

C++

class Solution {
public:
    vector<int> relocateMarbles(vector<int>& nums, vector<int>& moveFrom, vector<int>& moveTo) {
        unordered_set<int> stones(nums.begin(), nums.end());
        for (int i = 0; i < moveFrom.size(); i++) {
            stones.erase(moveFrom[i]);
            stones.insert(moveTo[i]);
        }
        vector<int> ans(stones.begin(), stones.end());
        sort(ans.begin(), ans.end());
        return ans;
    }
};

Go

package main

import "sort"


func relocateMarbles(nums []int, moveFrom []int, moveTo []int) []int {
    se := map[int]struct{}{}
    for _, x := range nums {
        se[x] = struct{}{}
    }
    for i := 0; i < len(moveFrom); i++ {
        delete(se, moveFrom[i])
        se[moveTo[i]] = struct{}{}
    }
    ans := make([]int, 0, len(se))
    for x := range se {
        ans = append(ans, x)
    }
    sort.Ints(ans)
    return ans
}

Java

import java.util.Set;
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;

class Solution {
    public List<Integer> relocateMarbles(int[] nums, int[] moveFrom, int[] moveTo) {
        Set<Integer> se = new HashSet<>(nums.length);  // 预先分配空间，效率更高
        for (int t : nums) {
            se.add(t);
        }
        for (int i = 0; i < moveFrom.length; i++) {
            se.remove(moveFrom[i]);
            se.add(moveTo[i]);
        }
        List<Integer> ans = new ArrayList<>(se);
        Collections.sort(ans);
        return ans;
    }
}

Python

from typing import List

class Solution:
    def relocateMarbles(self, nums: List[int], moveFrom: List[int], moveTo: List[int]) -> List[int]:
        se = set(nums)
        for from_, to in zip(moveFrom, moveTo):
            se.remove(from_)
            se.add(to)
        return sorted(se)

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Tisfy：https://letmefly.blog.csdn.net/article/details/140686910