[经典面试题][谷歌]一个大小为n的数组，里面的数都属于范围[0, n-1]，有不确定的重复元素，找到至少一个重复元素

题目

一个大小为n的数组，里面的数都属于范围[0, n-1]，有不确定的重复元素，找到至少一个重复元素，要求O(1)空间和O(n)时间。

思路一

寻找重复元素，很容易想到建立哈希表来完成，遍历一遍数组就可以将每个元素映射到哈希表中。如果哈希表中已经存在这个元素则说明这就是个重复元素。这种方法可以很方便的在O(n)时间内完成对重复元素的查找。可是题目要求在O(1)的空间。因此采用哈希表这种解法肯定在空间复杂度上是不符合要求的。题目中数组中所以数字都在[0, n-1]区间范围内，因此哈希表的大小为n。因此我们实际要做的就是对n个范围为0到n-1的数进行哈希，而哈希表的大小刚好为n。对排序算法比较熟悉的同学不难发现这与一种经典的排序算法（基数排序）非常类似。而基数排序的时间空间复杂度刚好符合题目要求。因此尝试使用基数排序来解这道面试题。

代码

    /*---------------------------------------------
    *   日期：2015-02-19
    *   作者：SJF0115
    *   题目: 找重复元素
    *   来源：
    *   博客：
    -----------------------------------------------*/
    #include <iostream>
    #include <algorithm>
    using namespace std;

    class Solution {
    public:
        int IsReplication(int a[],int n){
            if(n <= 0){
                return -1;
            }//if
            for(int i = 0;i < n;){
                if(a[i] != i){
                    // 存在重复元素
                    if(a[i] == a[a[i]]){
                        return a[i];
                    }//if
                    swap(a[i],a[a[i]]);
                }//if
                else{
                    ++i;
                }//else
            }//for
            return -1;
        }
    };


    int main() {
        Solution solution;
        int num[] = {6,1,4,7,5,3,6,2};
        int result = solution.IsReplication(num,8);
        cout<<result<<endl;
    }