LeetCode 解题：寻找数组中重复元素的索引差不超过 k 的情况

"该资源为一个关于编程题目的解决方案，主要讨论如何在C++中解决LeetCode上的‘Contains Duplicate II’问题，版本号为V1.22。题目要求找到数组中距离不超过k的重复元素，给定了四种方法，包括滑动窗口法、使用map数据结构、优化的map方法以及使用set维护窗口。" 在这个问题中，我们面临的主要知识点有： 1. **滑动窗口算法**： 滑动窗口通常用于寻找数组或字符串中满足特定条件的子序列。在这个问题中，方法一是使用滑动窗口来检查是否有重复元素，但这种方法在实际执行时超时了，因为对于每个元素，我们需要检查整个窗口，时间复杂度为O(n^2)，空间复杂度为O(1)。 2. **Map数据结构**： 方法二中，使用了C++中的`std::map`来存储每个元素及其最近出现的位置。`map`提供O(logn)的插入和查找操作，可以快速找到最近出现的元素。时间复杂度为O(nlogn)，空间复杂度为O(n)。但这里没有考虑map操作的时间复杂度。 3. **Map数据结构的优化**： 方法三优化了方法二，不再保存每个元素的所有位置，而是只保存最近一次出现的次数。这样可以减少空间使用，但仍然需要计算map操作的时间复杂度。 4. **Set数据结构**： 方法四是利用`std::set`来模拟滑动窗口，保持大小为k的集合，只保留最近k个元素。set提供了O(1)的插入和删除操作，这使得查找重复元素变得更加高效。这种方法可能比map更优，因为它不需要存储元素的全部历史位置，但同样需要考虑set操作的时间复杂度。 5. **C++编程技巧**： - `haveSame`函数：这个辅助函数用于检查区间[left, right]内是否有相同的元素，如果存在则返回true，否则返回false。 - `containsNearbyDuplicate`函数：这是主函数，遍历数组并使用滑动窗口或map/set策略来查找满足条件的重复元素。 6. **LeetCode问题链接**： 题目来源于LeetCode，具体链接是：https://leetcode-cn.com/problems/contains-duplicate-ii/，这个问题要求判断数组中是否存在两个不同索引，其值相同且索引之差的绝对值不超过k。 解决此类问题的关键在于选择合适的数据结构和算法，以在时间和空间效率上达到平衡。在这个例子中，set可能是一个更好的选择，因为它提供了更快的插入和查找速度，并且空间效率更高。然而，正确评估每个操作的时间复杂度至关重要，以便确定最佳实现。