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LeetCode 414 - 第三大的数

news 2025/11/4 10:09:36

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文章目录

- 摘要
- 描述
- 题解答案
- 题解代码分析
- - 代码逐行讲解
- 示例测试及结果
- - 运行结果：
- 时间复杂度
- 空间复杂度
- 总结

摘要

这道题看起来挺简单的，但其实暗藏小坑：我们要找的是不同数字中的第三大数，而不是简单排序后的第三个数。比如 [2, 2, 3, 1] 这种情况就特别容易出错。
本文会带你一步步分析解题思路，并提供一个可运行的 Swift Demo，帮你彻底搞清楚逻辑。

描述

题目要求我们：
给定一个非空整数数组，返回数组中第三大的不同数字；如果不存在第三大，就返回最大的数。

具体规则：

数字要去重；
如果去重后数量不足 3 个，就直接返回最大的；
如果足够 3 个，就返回第三大的那个。

示例：

输入: [3, 2, 1]
输出: 1

输入: [1, 2]
输出: 2

输入: [2, 2, 3, 1]
输出: 1

这题还有一个进阶要求：

你能用 O(n) 的时间复杂度解决吗？

也就是说不能用 sort() 直接排序后取值，而是要通过遍历一次数组来得到结果。

题解答案

核心思路其实就是模拟“前三名”的评比过程：

准备三个变量：first, second, third，分别代表第一、第二、第三大；
遍历数组，每来一个数字：
- 如果和已有的三个重复，就跳过；
- 否则按大小顺序更新前三名；
最后，如果 third 存在，返回它，否则返回 first。

这个过程只需一次遍历，时间复杂度是 O(n)，非常高效。

题解代码分析

来看完整的 Swift 实现

import Foundationclass Solution {func thirdMax(_ nums: [Int]) -> Int {// 初始化三个最大值变量为 nilvar first: Int? = nilvar second: Int? = nilvar third: Int? = nilfor num in nums {// 如果出现重复数字，直接跳过if num == first || num == second || num == third {continue}// 更新三个最大值if first == nil || num > first! {third = secondsecond = firstfirst = num} else if second == nil || num > second! {third = secondsecond = num} else if third == nil || num > third! {third = num}}// 判断是否存在第三大的数return third ?? first!}
}

代码逐行讲解

first, second, third 都是可选类型，用来表示当前找到的前三个不同的最大数；
遍历 nums 数组时，用三个 if 块依次判断是否需要更新；
如果 num 比当前的最大数还大，就把现有最大往后挪；
每次都小心处理 nil，防止越界；
最后如果 third 没有被赋值，说明不同的数字少于 3 个，直接返回 first!（最大值）。

这种方法比用 Set + sort() 更高效，因为只遍历一次。

示例测试及结果

来个可运行的测试代码：

let solution = Solution()print(solution.thirdMax([3, 2, 1]))        // 输出：1
print(solution.thirdMax([1, 2]))           // 输出：2
print(solution.thirdMax([2, 2, 3, 1]))     // 输出：1
print(solution.thirdMax([1, 2, 2, 5, 3, 5])) // 输出：2