设计一个算法找出数值a[1..n]中相差最小的两个元素

设计一个算法找出数组 `a[1..n]` 中相差最小的两个元素，可以采用线性时间复杂度 O(n) 的方法，例如使用哈希集合（HashSet）。以下是步骤：

1. 初始化两个变量 `min_diff = a[n] - a[1]` 和 `result = [a[n], a[1]]`，分别表示当前找到的最大差值和包含这两个数的结果。

2. 创建一个空的哈希集合 `set`，用于存储遍历过的数字。

3. 遍历数组 `a`，对于每个元素 `num`：
a. 如果 `num` 已经存在于 `set` 中，说明找到了一对差值较小的元素，更新 `min_diff` 和 `result`，新差值为当前 `num` 和 `set[num]` 的绝对差。
b. 否则，将 `num` 添加到 `set` 中。

4. 遍历结束后，`result` 中的两个元素就是数组中相差最小的两个数。

以下是伪代码形式：

def find_min_diff(a):
    n = len(a)
    min_diff = float('inf')
    result = None
    set = set()

    for num in a:
        if num not in set:
            set.add(num)
            if num - list(set)[0] < min_diff:
                min_diff = abs(num - list(set)[0])
                result = [num, list(set)[0]]

    return result

# 示例
arr = [3, 1, 4, 1, 5]
min_diff_pair = find_min_diff(arr)
print(f"最小差值: {min_diff_pair[0] - min_diff_pair[1]}, 相差最小的两个元素: {min_diff_pair}")