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leetcode中如何找到只出现一次的数字

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题目链接

https://leetcode-cn.com/problems/single-number/

 

题目描述

给定一个非空整数数组,除了某个元素只出现一次以外,其余每个元素均出现两次。找出那个只出现了一次的元素。

说明:

你的算法应该具有线性时间复杂度。 你可以不使用额外空间来实现吗?

示例 1:

输入: [2,2,1]
输出: 1
 

示例 2:

输入: [4,1,2,1,2]
输出: 4
   

解题方案

 

思路

  • 标签:位运算

  • 本题根据题意,线性时间复杂度O(n),很容易想到使用Hash映射来进行计算,遍历一次后结束得到结果,但是在空间复杂度上会达到O(n),需要使用较多的额外空间

  • 既满足时间复杂度又满足空间复杂度,就要提到位运算中的异或运算XOR,主要因为异或运算有以下几个特点:

    • 一个数和0做XOR运算等于本身:a⊕0 = a

    • 一个数和其本身做XOR运算等于0:a⊕a = 0

    • XOR运算满足交换律和结合律:a⊕b⊕a = (a⊕a)⊕b = 0⊕b = b

  • 故而在以上的基础条件上,将所有数字按照顺序做抑或运算,最后剩下的结果即为唯一的数字

  • 时间复杂度:O(n),空间复杂度:O(1)

 

代码

  • Java版本

class Solution {
   public int singleNumber(int[] nums) {
       int ans = 0;
       for(int num: nums) {
           ans ^= num;
       }
       return ans;
   }
}
 
  • JavaScript版本

/**
* @param {number[]} nums
* @return {number}
*/
var singleNumber = function(nums) {
   let ans = 0;
   for(const num of nums) {
       ans ^= num;
   }
   return ans;
};
   

画解

leetcode中如何找到只出现一次的数字

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