Difficulty: Medium

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Description

Given a sorted integer array where the range of elements are [0, 99] inclusive, return its
missing ranges.
For example, given [0, 1, 3, 50, 75], return [“2”, “4->49”, “51->74”, “76->99”]
Example Questions Candidate Might Ask:
Q: What if the given array is empty?
A: Then you should return [“0->99”] as those ranges are missing.
Q: What if the given array contains all elements from the ranges?
A: Return an empty list, which means no range is missing.

Intuition

本題數字範圍從[0, 99]拓展為[start,end]

方法一(自己開始時想的)：遍歷陣列，確定每個缺失區域的開頭和結尾。這裡需要對陣列的第一位和最後一位是否等於start和end單獨討論。

方法二（簡單點）：遍歷陣列，使用cur和pre指標指向當前數字和前一個數字，通過pre和cur的差是否為1可以得到缺失區域的開頭和結尾。開始時，pre設定為start-1；結束時，cur設定為end+1，這樣可以避免對陣列首尾單獨進行討論。

注意：1.陣列為空時，應該返回[start->end]；

　　　2.如何返回缺失的數字範圍？採用List<String>返回。

Solution

    //方法一
    public List<String> getMissingRanges(int[] arr,int start,int end){
    	List<String> list = new ArrayList<String>();
    	if(arr==null || arr.length<=0) {
    		list.add(getRange(start, end));
    		return list;
    	}
    	if(arr[0]!=start) 
    		list.add(getRange(start,arr[0]-1));
    	for(int k=1;k<arr.length;k++) {
    		if( arr[k]==arr[k-1]+1) 
    			continue;
    		list.add(getRange(arr[k-1]+1, arr[k]-1));
    	}
    	if(arr[arr.length-1]!=end)
    		list.add(getRange(arr[arr.length-1]+1,end));
    	return list;
    }
    
    //方法二
    public List<String> getMissingRanges2(int[] arr,int start,int end){
    	List<String> list = new ArrayList<String>();
    	int pre=start-1;
    	for(int i=0;i<=arr.length;i++) {
    		int cur = (i==arr.length) ? end+1 : arr[i];
    		if(cur-pre>=2)
    			list.add(getRange(pre+1, cur-1));
    		pre=cur;
    	}
    	return list;
    }

	private String getRange(int from, int to) {
		return (from==to)? ""+from : from+"->"+to;
	}

Complexity

Time complexity : O(n)

Space complexity :  O(1)

What I've learned

1.陣列為空時，應該返回[start->end]而不是返回null。

2.使用List<String>資料結構來返回返回缺失的數字範圍。

3.方法二中pre和cur就是已知的數字，可以推得方法一中所要的缺失首尾，所以更加方便。

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