如何添加代码校验逻辑通过数组二倍值判断的特定测试用例

给定整数数组arr，检查是否存在两个整数N和M满足N是M的两倍（即N = 2 * M）。
正式判定规则为：存在两个索引i和j同时满足以下条件：

• i != j
• 0 <= i, j < arr.length
• arr[i] == 2 * arr[j]

示例 #

• 示例1
  输入: arr = [10,2,5,3]
  输出: true
  解释: N = 10是M = 5的两倍，即10 = 2 * 5。
• 示例2
  输入: arr = [7,1,14,11]
  输出: true
  解释: N = 14是M = 7的两倍，即14 = 2 * 7。
• 示例3
  输入: arr = [3,1,7,11]
  输出: false
  解释: 该数组中不存在满足N = 2 * M关系的整数对。

约束条件 #

• 2 <= arr.length <= 500
• -10^3 <= arr[i] <= 10^3

现有实现代码 #

class Solution {
    public boolean checkIfExist(int[] arr) {
        int [] arr2 = new int[arr.length];

        boolean answer= false;
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr2[i]=2*arr[i];
        }

        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            for (int j = arr.length-1; j >= 0; j--) {

                if((arr[i]) == arr2[j]){ 
                    answer=true;
                    break;
                }
            }

        }
        return answer;
    }
}

故障原因 #

原实现的双重循环仅校验了值的匹配关系，未校验i != j规则：当数组中存在单个0元素时，0 == 2*0的恒等关系会让i、j同时指向该0位置时触发匹配，把同一个元素误判为符合要求的数对。输入[-2,0,10,-19,4,6,-8]时，数组仅含一个0，原代码会错误返回true。

修复方案 #

在值匹配的判断分支中补充索引不等的校验即可，同时可以移除冗余的预构造二倍数组逻辑，匹配到符合条件的数对时直接返回结果，减少无效遍历。修复后代码如下：

class Solution {
    public boolean checkIfExist(int[] arr) {
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            for (int j = 0; j < arr.length; j++) {
                if (i != j && arr[i] == 2 * arr[j]) {
                    return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }
}

该实现时间复杂度为O(n²)，在题目给出的数组长度最大500的约束下运行效率完全达标。如果追求更优性能，也可以用哈希集合存储已遍历元素将时间复杂度降到O(n)，但对于当前数据规模来说收益不明显。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Aakash Sirohi