Wie können wir einen Algorithmus zum Entfernen von Duplikaten für große Arrays optimieren, ohne integrierte Set-Funktionen zu verwenden?

Optimierung des Algorithmus zum Entfernen doppelter Werte aus einem Array

Der bereitgestellte Code zielt darauf ab, doppelte Werte aus einem Array zu entfernen, ohne integrierte Tools wie Set zu verwenden oder Iteratoren. Bei der Verarbeitung einer großen Anzahl von Elementen kommt es jedoch zu Leistungsengpässen. Dieses Problem ist auf die verschachtelte Schleifenstruktur zurückzuführen, bei der jedes Element mit allen nachfolgenden Elementen verglichen wird.

Um die Effizienz des Algorithmus zu verbessern, ziehen Sie die folgende Optimierungsstrategie in Betracht:

Verwendung von a HashSet:

Obwohl die Aufgabe die Verwendung von Set oder HashSet ausdrücklich verbietet, ist es erwähnenswert, dass ein HashSet eine effiziente Lösung zum Entfernen von Duplikaten bietet. Seine Implementierung verwendet eine Hash-Tabelle, um die Existenz jedes Elements zu verfolgen und so eine zeitkonstante Suche und Einfügung zu ermöglichen.

Set<Integer> uniqueValues = new HashSet<>();

for (int num : arr) {
    uniqueValues.add(num);
}

Das resultierende UniqueValues-Set enthält nur unterschiedliche Elemente.

Beibehaltung der Elementreihenfolge:

Wenn die Beibehaltung der ursprünglichen Reihenfolge der Elemente von entscheidender Bedeutung ist, kann eine modifizierte Version des bereitgestellten Algorithmus verwendet werden eingesetzt:

// Create a boolean array to track duplicates
boolean[] duplicates = new boolean[arr.length];

// Find and mark duplicates in the first iteration
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
        if (arr[i] == arr[j]) {
            duplicates[j] = true;
        }
    }
}

// Create a new array to store unique values
int[] uniqueArr = new int[arr.length - duplicates.length];
int uniqueIndex = 0;

// Copy unique values into the new array
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    if (!duplicates[i]) {
        uniqueArr[uniqueIndex++] = arr[i];
    }
}

return uniqueArr;

Dieser Algorithmus erreicht eine O(n²)-Zeitkomplexität unter Beibehaltung der ursprünglichen Elementreihenfolge.

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