从数组中删除唯一元素的最有效方法答案

【问题标题】：Most efficient way to delete unique elements from array从数组中删除唯一元素的最有效方法
【发布时间】：2018-03-31 08:52:36
【问题描述】：

在 C++ 中消除数组中唯一元素的有效方法是什么？

给定数组：

9, 8, 4, 9, 21, 3, 1, 4, 6, 2, 5, 6, 7, 12, 3, 6, 9, 1, 3    // keep duplicates, delete uniques

输出：

9, 4, 9, 3, 1, 4, 6, 6, 3, 6, 9, 1, 3    // all duplicates

【问题讨论】：

在std::set 或std::unordered_set 中进行簿记的循环
@Jenin 你可以对原始数组进行排序吗？
循环，将元素添加到std::set，如果尝试时该元素已经在集合中，请将其添加到重复项列表中。
这是昨天才被问到的……您至少应该尝试自己解决问题
@VladfromMoscow，不，原件不允许排序

标签： c++ arrays algorithm c++11 duplicates

【解决方案1】：

我可能会这样做：

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <map>

int main(int argc, char* argv[]) {
    std::vector<int> nums = {9, 8, 4, 9, 21, 3, 1, 4, 6, 2, 
                             5, 6, 7, 12, 3, 6, 9, 1, 3};
    // build histogram
    std::map<int, int> counts;
    for (int i : nums) ++counts[i];
    // copy elements that appear more than once
    std::vector<int> result;
    std::copy_if(nums.begin(), nums.end(),
                 std::back_inserter(result), 
                 [&](int x){ return counts[x] > 1; });
    // print result
    for (int i : result) {
        std::cout << i << " ";
    }
    std::cout << "\n";
}

输出是：

$ g++ test.cc -std=c++11 && ./a.out
9 4 9 3 1 4 6 6 3 6 9 1 3

这是两遍，你构建了一个 BST。如果您觉得这太慢了，您可以尝试使用std::unordered_map 构建直方图，它在插入和查找方面具有更好的复杂性特征。

如果您希望从原始向量中删除重复项而不是构建另一个向量，则可以使用erase-remove idiom。（这留给读者作为练习。）

【讨论】：

使用unordered_map 代替map 可以加快速度
“我不认为你会更快地得到这个。”实际上，可以使用 unorderd_map 来完成。不是 O(n log n)，而是 O(n)。我认为这算是“明显更快”。
@JimMischel 虽然理论上 O(n) 比 O(n log n) 快，但在实践中不一定明显快。（FWIW 我删除了该部分，赞成在std::unordered_map 上添加注释。）
而unordered_map 的平均操作复杂度为O(n)，而不是在最坏的情况下。
@DAle：是的，unordered_map 的平均情况复杂度为 O(n)，最坏情况复杂度为 O(n log n)。如果插入的项目全部落入极少数的桶中，就会出现最坏的情况。也就是说，大量的哈希冲突。没有故意生成的病理数据，我在实践中从未见过这样的事情发生。

【解决方案2】：

我会使用 C++ 集合，因为它们具有对数复杂性（编辑：正如 Scheff 所说）。

此解决方案的算法复杂度为 O(n log n)：

#include <set>
#include <iostream>

int main(int argc, char** argv) {
    int nums[] = {9, 8, 4, 9, 21, 3, 1, 4, 6, 2, 5, 6, 7, 12, 3, 6, 9, 1, 3};
    std::set<int> s;
    std::set<int> dups;

    for (int i = 0; i < 19; ++i)
        if (!s.insert(nums[i]).second)
            dups.insert(nums[i]);

    for (int i = 0; i < 19; ++i)
        if (dups.find(nums[i]) != dups.end())
            std::cout << " " << nums[i];
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

【讨论】：

【解决方案3】：

void rmdup(int *array, int length)
{
    int *current , *end = array + length - 1;

    for ( current = array + 1; array < end; array++, current = array + 1 )
    {
        while ( current <= end )
        {
            if ( *current == *array )
            {
                *current = *end--;
            }
            else
            {
                current++;
            }
        }
    }
}

//希望对你有帮助

【讨论】：

相对于赋值函数没有意义。

【解决方案4】：

这个怎么样？

#include <set>
#include <vector>
#include <iostream>
#include <algorithm>

using namespace std;

int main(int argc, char** argv) {
    vector<int> nums = {9, 8, 4, 9, 21, 3, 1, 4, 6, 2, 5, 6, 7, 12, 3, 6, 9, 1, 3};
    std::set<int> s;
    vector<int> dups;

    for(auto i:nums)
        if (!s.insert(i).second)
            dups.push_back(i);

    for_each(dups.begin(),dups.end(),[](int a){cout<<a<<" ";});
    cout << endl;

    return 0;
}

只有一次通行证。

【讨论】：

一次通过，但输出与所需不同