LeetCode 1743. 從相鄰元素對還原陣列

題目描述

存在一個由 n 個不同元素組成的整數陣列 nums ，但你已經記不清具體內容。好在你還記得 nums 中的每一對相鄰元素。

給你一個二維整數陣列 adjacentPairs ，大小為 n - 1 ，其中每個 adjacentPairs[i] = [ui, vi] 表示元素 ui 和 vi 在 nums 中相鄰。

題目資料保證所有由元素 nums[i] 和 nums[i+1] 組成的相鄰元素對都存在於 adjacentPairs 中，存在形式可能是 [nums[i], nums[i+1]] ，也可能是 [nums[i+1], nums[i]] 。這些相鄰元素對可以 按任意順序 出現。

返回 原始陣列 nums 。如果存在多種解答，返回 其中任意一個 即可。

示例 1：

輸入：adjacentPairs = [[2,1],[3,4],[3,2]]
輸出：[1,2,3,4]
解釋：陣列的所有相鄰元素對都在 adjacentPairs 中。
特別要注意的是，adjacentPairs[i] 只表示兩個元素相鄰，並不保證其 左-右 順序。

示例 2：

輸入：adjacentPairs = [[4,-2],[1,4],[-3,1]]
輸出：[-2,4,1,-3]
解釋：陣列中可能存在負數。
另一種解答是 [-3,1,4,-2] ，也會被視作正確答案。

示例 3：

輸入：adjacentPairs = [[100000,-100000]]
輸出：[100000,-100000]

提示：

• nums.length == n
• adjacentPairs.length == n - 1
• adjacentPairs[i].length == 2
• 2 <= n <= 105
• -105 <= nums[i], ui, vi <= 105
• 題目資料保證存在一些以adjacentPairs 作為元素對的陣列 nums

解題思路

直觀上看，題目給了一個圖，兩個端點是一度點，其餘頂點是二度點，找到一個端點，然後沿著路徑一路找出所有頂點即可。
這裡有兩個問題要考慮清楚：

1. 如何找到端點？
2. 如何區分兩個鄰居點，哪一個是還沒有用過的點？

第一個問題，通過觀察可以發現，兩個端點在原本的 adjacentPairs 中只出現一次，其餘點出現兩次。
第二個問題，可以考慮圖的儲存方式，如何快速定位到鄰居頂點，並再次找出其鄰居頂點？這裡我們用 hashMap 來完成這一工作，然後每次加入一個頂點就把它從 map 中刪除，以此來判斷頂點是否用過。

參考程式碼

class Solution {
public:
    vector<int> restoreArray(vector<vector<int>>& adjacentPairs) {
        size_t n = adjacentPairs.size() + 1;
        unordered_map<int, vector<int> > g; // {adjs}
        for (auto&& v : adjacentPairs) {
            g[v[0]].push_back(v[1]);
            g[v[1]].push_back(v[0]);
        }
        int start = INT32_MIN;
        for (auto&& [k, v] : g) {
            if (v.size() == 1) {
                start = k;
                break;
            }
        }
        assert(start > INT32_MIN);
        vector<int> res;
        res.reserve(n);
        int nextx = start;
        while (!g.empty()) {
            int x = nextx;
            res.push_back(x);
            for (int y : g[x]) {
                if (g.count(y)) {
                    nextx = y;
                    break;
                }
            }
            g.erase(x);
        }
        return res;
    }
};