在 O(n) 中查找数组中每个元素的下一次出现

Question

假设我有一个这样的数组：[ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 1]

我想获得类似 1 ==> 6 的输出（对于元素 1(0^th 索引，匹配在索引 6 处找到）

这意味着对于第 0^th 元素，下一个匹配项将在第 6 个索引处找到。

如果输入为[4,6,4,6]，则输出为 4 ==> 2 和 6 ==> 3

因为 4 的第一个匹配项在索引 2（即 4）处找到，而 6 的第一个匹配项（2^nd 元素）在 3^rd 索引处找到

如果时间复杂度为 O(n²)，则解决方案非常简单。我试图使用堆栈在 O(n) 中找到具有此代码的下一个最大元素。但是我找不到对下一个相等元素执行相同操作的方法。

import java.util.Scanner;
import java.util.Stack;

public class NextGreatestElement {
    public static void main(String[] args) {
        int[] inp = {1,4,6,2,39};
        Stack<Integer> stack = new Stack<>();
        stack.push(inp[0]);
        for (int i = 1; i < inp.length; i++) {
            int element = inp[i];
            if (element > stack.peek()) {
                System.out.println(stack.peek() + " ==> " + element);
                stack.pop();
                while (!stack.isEmpty()) {
                    System.out.println(stack.pop() + " ==> " + element);
                }
                stack.push(element);
            } else if (element < stack.peek()) {
                stack.push(element);
            }
        }
        while (!stack.isEmpty()) System.out.println(stack.pop() + " ==> " + (-1));
    }
}

即使是算法也足够了。我不需要代码。

Answer 1

不可能用O(n) 中的堆栈来实现它。您可以使用HashMap 并从右到左迭代以保存最后一次出现的数字。它会给你O(n)平均情况时间复杂度：

int[] inp = {1, 2, 3, 1, 2, 1, 3};
Map<Integer, Integer> h = new HashMap<>();
List<Integer> result = new ArrayList<>();

for (int i = inp.length - 1; i >= 0; --i) {
    int cur = inp[i];
    int next = -1;
    if (h.containsKey(cur)) {
        next = h.get(cur);
    }   
    h.put(cur, i);
    result.add(next);
}

for (int i = 0; i < inp.length; ++i) {
    System.out.println("Number " + inp[i] + " next occurence at index " + result.get(inp.length - i - 1));
}

可运行版本：http://ideone.com/i6Cx09

Answer 2

如果我没记错的话，你是想要元素还是获取数组中不止一次出现的元素。你可以这样做。

此解决方案将是 nlogn

1. 对数组进行排序（升序）
2. 循环数组然后比较
3. 如果 a[i] == a[i+1] 那么 list.add(a[i]);

类似的东西 enter image description here

Answer 3

使用哈希图或哈希表

从右到左遍历，第一次出现时将值输入到集合中

collection_object.put(inp[i], ""+i)

下次遇到的时候改一下就好了

value = collection_object.get(inp[i])
v = value.split("==>")
value = v[0] + "==>" + i
collection_object.put(inp[i], value)