从相邻元素对还原数组

2021-01-31

1743. 从相邻元素对还原数组

难度：中等（竞赛题）

存在一个由 n 个不同元素组成的整数数组 nums ，但你已经记不清具体内容。好在你还记得 nums 中的每一对相邻元素。

给你一个二维整数数组 adjacentPairs ，大小为 n - 1 ，其中每个 adjacentPairs[i] = [ui, vi] 表示元素 ui 和 vi 在 nums 中相邻。

题目数据保证所有由元素 nums[i] 和 nums[i+1] 组成的相邻元素对都存在于 adjacentPairs 中，存在形式可能是 [nums[i], nums[i+1]] ，也可能是 [nums[i+1], nums[i]] 。这些相邻元素对可以 按任意顺序 出现。

返回 原始数组 nums 。如果存在多种解答，返回 其中任意一个 即可。

示例 1：

输入：adjacentPairs = [[2,1],[3,4],[3,2]]
输出：[1,2,3,4]
解释：数组的所有相邻元素对都在 adjacentPairs 中。
特别要注意的是，adjacentPairs[i] 只表示两个元素相邻，并不保证其 左-右 顺序。

示例 2：

输入：adjacentPairs = [[4,-2],[1,4],[-3,1]]
输出：[-2,4,1,-3]
解释：数组中可能存在负数。
另一种解答是 [-3,1,4,-2] ，也会被视作正确答案。

示例 3：

1 2	输入：adjacentPairs = [[100000,-100000]] 输出：[100000,-100000]

提示：

nums.length == n
adjacentPairs.length == n - 1
adjacentPairs[i].length == 2
2 <= n <= 105
-105 <= nums[i], ui, vi <= 105
题目数据保证存在一些以 adjacentPairs 作为元素对的数组 nums

哈希链表

哈希表统计每个元素的邻接元素的数量，查询哈希表中邻接元素的数量为1 的元素，即为第一个元素（第一个元素只与一个元素相邻接），然后利用深度优先遍历，找到所有节点。为了去重，使用set来保证某个元素没有被遍历过。

class Solution {
    public int[] restoreArray(int[][] adjacentPairs) {
        Map<Integer, List<Integer>> map = new HashMap<>();

        int n = adjacentPairs.length;
        // 哈希表统计邻接数量，ab和ba都要统计，否则回少统计
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            int key1 = adjacentPairs[i][0];
            int key2 = adjacentPairs[i][1];
            List<Integer> list1 = map.getOrDefault(key1, new ArrayList<>());
            list1.add(key2);
            map.put(key1, list1);

            List<Integer> list2 = map.getOrDefault(key2, new ArrayList<>());
            list2.add(key1);
            map.put(key2, list2);
        }

        int firstKey = 0;
        // 找到邻接数量是1的那个
        for (Map.Entry<Integer, List<Integer>> entry : map.entrySet()) {
            if (entry.getValue().size() == 1) {
                firstKey = entry.getKey();
                break;
            }
        }
		// 用来记录是否添加过
        Set<Integer> set = new HashSet<>();
        int[] res = new int[n + 1];
        int index = 0;
        res[index++] = firstKey;
        set.add(firstKey);

        while (set.size() < n + 1) {
            List<Integer> list = map.get(firstKey);
            for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
                firstKey = list.get(i);
                if (!set.contains(firstKey)) {
                    set.add(firstKey);
                    list.remove(i);
                    res[index++] = firstKey;
                    break;
                }
            }
        }

        return res;
    }
}

优雅的解法

class Solution {
    public static int[] restoreArray(int[][] adjacentPairs) {
        Map<Integer,List<Integer>> map=new HashMap<>();
        for (int[] a : adjacentPairs) {                 // 数据入表
            map.computeIfAbsent(a[0], k -> new ArrayList<>()).add(a[1]);
            map.computeIfAbsent(a[1], k -> new ArrayList<>()).add(a[0]);
        }
        int[] res = new int[adjacentPairs.length+1];
        map.forEach((key, value) -> {                   // 遍历找头
            if(value.size() == 1 && res[0]==res[1]) {   // 找到了并防止找到另一头
                res[0]=key;                             // 前两个特殊值手动添加
                res[1]=value.get(0);
                for (int i = 2; i < res.length; i++) {      // 跟随指向持续Hash
                    int nextKey=map.get(res[i-1]).get(0);   // 预设nextKey
                    // 纠正反向nextKey
                    res[i]=nextKey!=res[i-2]?nextKey:map.get(res[i-1]).get(1);
                }
            }
        });
        return res;
    }
}

作者：jalonjia
链接：https://leetcode-cn.com/problems/restore-the-array-from-adjacent-pairs/solution/java-shuang-bai-jian-dan-yi-dong-by-jalo-ao8p/
来源：力扣（LeetCode）
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