每日一练：LeeCode-350. 两个数组的交集 II【数组+哈希表】

2.两个数组的交集 II

给你两个整数数组 nums1 和 nums2 ，请你以数组形式返回两数组的交集。返回结果中每个元素出现的次数，应与元素在两个数组中都出现的次数一致（如果出现次数不一致，则考虑取较小值）。可以不考虑输出结果的顺序。

示例 1：

输入：nums1 = [1,2,2,1], nums2 = [2,2]
输出：[2,2]

示例 2:

输入：nums1 = [4,9,5], nums2 = [9,4,9,8,4]
输出：[4,9]

提示：

• 1 <= nums1.length, nums2.length <= 1000
• 0 <= nums1[i], nums2[i] <= 1000

进阶

• 如果给定的数组已经排好序呢？你将如何优化你的算法？
• 如果 nums1 的大小比 nums2 小，哪种方法更优？
• 如果 nums2 的元素存储在磁盘上，内存是有限的，并且你不能一次加载所有的元素到内存中，你该怎么办？

思路

方法1：先对数组进行排序

这段 Java 代码实现了求两个数组的交集的函数 intersect。它通过先对两个数组进行排序，然后使用双指针的方法来找到两个数组的公共元素。

public int[] intersect(int[] nums1, int[] nums2) {
    // 先对两个数组进行排序
    Arrays.sort(nums1);
    Arrays.sort(nums2);
    int i = 0;
    int j = 0;
    List<Integer> list = new ArrayList<>();
    while (i < nums1.length && j < nums2.length) {
        if (nums1[i] < nums2[j]) {
            // 如果nums1[i]小于nums2[j]，说明nums1[i]可能在nums2中不存在，将i指针右移
            i++;
        } else if (nums1[i] > nums2[j]) {
            // 如果nums1[i]大于nums2[j]，说明nums2[j]可能在nums1中不存在，将j指针右移
            j++;
        } else {
            // 如果nums1[i]等于nums2[j]，说明两者相等，是公共元素，加入到集合list中，并将i和j指针都右移
            list.add(nums1[i]);
            i++;
            j++;
        }
    }
    // 将list转化为数组
    int index = 0;
    int[] res = new int[list.size()];
    for (int k = 0; k < list.size(); k++) {
        res[index++] = list.get(k);
    }
    return res;
}

这个函数接受两个整型数组 nums1 和 nums2 作为输入，并返回两个数组的交集。函数首先对两个数组进行排序，然后使用两个指针 i 和 j 来遍历两个数组。

• 如果 nums1[i] 小于 nums2[j]，那么 nums1[i] 可能不在 nums2 中存在，将 i 指针向右移动；
• 如果 nums1[i] 大于 nums2[j]，那么 nums2[j] 可能不在 nums1 中存在，将 j 指针向右移动；
• 如果 nums1[i] 等于 nums2[j]，说明两者相等，是公共元素，将其加入到集合 list 中，并将 i 和 j 指针都向右移动。

最后，将集合 list 转换为数组 res 并返回。

这段代码实现了寻找两个数组的交集，并且时间复杂度为 O(nlogn)，其中 n 是两个数组中较小的长度。

方法2：使用map解决

还可以使用map来解决，具体操作如下

• 遍历nums1中的所有元素，把它存放到map中，其中key就是nums1中的元素，value就是这个元素在数组nums1中出现的次数。

• 遍历nums2中的所有元素，查看map中是否包含nums2的元素，如果包含，就把当前值加入到集合list中，然后对应的value要减1。

最后再把集合list转化为数组即可，代码如下

public int[] intersect(int[] nums1, int[] nums2) {
    HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
    ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();

    // 先把数组 nums1 的所有元素都存放到 map 中，其中 key 是数组中的元素，value 是这个元素出现在数组中的次数
    for (int i = 0; i < nums1.length; i++) {
        map.put(nums1[i], map.getOrDefault(nums1[i], 0) + 1);
    }

    // 然后再遍历 nums2 数组，查看 map 中是否包含 nums2 的元素，如果包含，就把当前值加入到集合 list 中，然后再把对应的 value 值减 1
    for (int i = 0; i < nums2.length; i++) {
        if (map.getOrDefault(nums2[i], 0) > 0) {
            list.add(nums2[i]);
            map.put(nums2[i], map.get(nums2[i]) - 1);
        }
    }

    // 把集合 list 转化为数组
    int[] res = new int[list.size()];
    for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
        res[i] = list.get(i);
    }
    return res;
}

这个函数接受两个整型数组 nums1 和 nums2 作为输入，并返回两个数组的交集。函数首先创建了一个哈希表 map，用来统计数组 nums1 中每个元素的出现次数。

然后，遍历数组 nums2，对于每个元素，如果在哈希表 map 中存在且出现次数大于 0，则将其加入到列表 list 中，并将对应的出现次数减 1。

最后，将列表 list 转换为数组 res 并返回。

这段代码实现了求两个数组的交集，并且时间复杂度为 O(n)，其中 n 是两个数组中较小的长度。