Java中高效识别并提取重复元素（保留N-1个副本）的教程

public static Integer[] returnDuplicateNaive(Integer[] list) {
    List<Integer> uniqueList = new ArrayList<>(); // 实际上这里是用来存储首次出现的元素
    List<Integer> duplicates = new ArrayList<>(); // 存储重复元素
    for (int k = 0; k < list.length; k++) {
        // 这种方式的逻辑复杂且效率低下
        // 实际应用中不推荐
        if (uniqueList.contains(list[k])) {
            duplicates.add(list[k]);
        } else {
            uniqueList.add(list[k]);
        }
    }
    return duplicates.toArray(new Integer[0]);
}

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Set;

/**
 * 识别并返回列表中除首次出现外所有重复的元素。
 * 例如：{1, 1, 2, 2, 2} 将返回 {1, 2, 2}。
 */
public class DuplicateElementExtractor {

    public static Integer[] returnDuplicates(Integer[] list) {
        // 用于存储所有重复的元素（即除了第一次出现的之外）
        List<Integer> duplicates = new ArrayList<>();
        // 用于高效地记录已经“见过”的唯一元素
        Set<Integer> seen = new HashSet<>();

        // 遍历输入列表中的每一个元素
        for (Integer next : list) {
            // 尝试将元素添加到 seen 集合中
            // 如果 add() 返回 false，说明该元素之前已经存在于 seen 集合中，
            // 因此它是一个重复元素，将其添加到 duplicates 列表中。
            if (!seen.add(next)) {
                duplicates.add(next);
            }
        }
        // 将结果列表转换为 Integer 数组并返回
        return duplicates.toArray(new Integer[0]);
        // 或者使用更现代的语法：
        // return duplicates.toArray(Integer[]::new);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Integer[] list1 = {1, 1, 2, 2, 2};
        System.out.println("原始列表: " + Arrays.toString(list1));
        System.out.println("重复元素 (N-1副本): " + Arrays.toString(returnDuplicates(list1))); // 预期输出: [1, 2, 2]

        Integer[] list2 = {10, 20, 30, 10, 20, 40, 50, 10};
        System.out.println("原始列表: " + Arrays.toString(list2));
        System.out.println("重复元素 (N-1副本): " + Arrays.toString(returnDuplicates(list2))); // 预期输出: [10, 20, 10]

        Integer[] list3 = {5, 5, 5, 5};
        System.out.println("原始列表: " + Arrays.toString(list3));
        System.out.println("重复元素 (N-1副本): " + Arrays.toString(returnDuplicates(list3))); // 预期输出: [5, 5, 5]

        Integer[] list4 = {1, 2, 3};
        System.out.println("原始列表: " + Arrays.toString(list4));
        System.out.println("重复元素 (N-1副本): " + Arrays.toString(returnDuplicates(list4))); // 预期输出: []
    }
}

原始列表: [1, 1, 2, 2, 2]
重复元素 (N-1副本): [1, 2, 2]
原始列表: [10, 20, 30, 10, 20, 40, 50, 10]
重复元素 (N-1副本): [10, 20, 10]
原始列表: [5, 5, 5, 5]
重复元素 (N-1副本): [5, 5, 5]
原始列表: [1, 2, 3]
重复元素 (N-1副本): []