128. Longest Consecutive Sequence最长连续序列

［抄题］：

Given an unsorted array of integers, find the length of the longest consecutive elements sequence.

For example,
Given [100, 4, 200, 1, 3, 2],
The longest consecutive elements sequence is [1, 2, 3, 4]. Return its length: 4.

Your algorithm should run in O(n) complexity.

［思维问题］：

以为要用好几个同一种数据结构来实现：其实不用，只要对同一个数自增、自减就可以了。

［一句话思路］：

求出up的上限，down的下限后作差、减1

［输入量］：空： 正常情况：特大：特小：程序里处理到的特殊情况：异常情况（不合法不合理的输入）：

［画图］：

［一刷］：

1. 如果集合中查有此数，则把它删掉。否则会导致溢出

［二刷］：

1. down up要一直变化，所以要用到2个while小循环

［三刷］：

［总结］：

［复杂度］：Time complexity: O(n) Space complexity: O(n)

［英文数据结构，为什么不用别的数据结构］：

hashmap：没有k-v的对应关系

array：找一次down就要for循环，写起来太麻烦

linkedlist：找一次down就要head-tail循环，写起来太麻烦

直接用hashset.contains判断存在性，避免了从头到尾地查找

［其他解法］：

［Follow Up］：

［题目变变变］：

public class Solution {
    /*
     * @param num: A list of integers
     * @return: An integer
     */
    public int longestConsecutive(int[] num) {
        //corner case
        if (num == null || num.length == 0) {
            return 0;
        }
        //add
        HashSet<Integer> set = new HashSet<Integer>();
        for (int i = 0; i < num.length; i++) {
            set.add(num[i]);
        }
        //find
        int max = 0;
        for (int i = 0; i < num.length; i++) {
            int down = num[i] - 1;
            while (set.contains(down)) {
                set.remove(down);
                down--;
            }

            int up = num[i] + 1;
            while (set.contains(up)) {
                set.remove(up);
                up++;
            }
            max = Math.max(max, up - down - 1);
        }

        return max;
    }
}