FindDuplicateNumber.java

package implementation;

/**
 *
 给定一个包含 n + 1 个整数的数组 nums，其数字都在 1 到 n 之间（包括 1 和 n），可知至少存在一个重复的整数。假设只有一个重复的整数，找出这个重复的数。

 示例 1:

 输入: [1,3,4,2,2]
 输出: 2
 示例 2:

 输入: [3,1,3,4,2]
 输出: 3
 说明：

 不能更改原数组（假设数组是只读的）。
 只能使用额外的 O(1) 的空间。
 时间复杂度小于 O(n2) 。
 数组中只有一个重复的数字，但它可能不止重复出现一次
 */

public class FindDuplicateNumber {
    public int findDuplicate(int[] nums) {
        int slow = 0;
        int fast = 0;
        // 数组中存在两个数相等，那么一定可以通过以下的方式找到环，假设进入环的路径是a,环的周长是b，那么以下一定会停在
        //b - a的位置
        do {
            slow = nums[slow];
            fast = nums[nums[fast]];
        } while (slow != fast);
        slow = 0;
        //从位置0和位置b - a以相同的速度开始移动，0位置移动进入环的时候与b - a到环开始的位置时，便是找到相等的两个数
        while (nums[slow] != nums[fast]) {
            slow = nums[slow];
            fast = nums[fast];
        }
        return nums[slow];
    }
}