整个数据中所有元素出现两次除了1,2,3个元素外，找出这1,2,3个元素

代码来自http://blog.youkuaiyun.com/ns_code/article/details/27800577

总结如下

整个大的问题中含有三个问题

问题1：整个数据中所有元素出现两次除了1个元素出现一次

这个简单，代码如下，所有元素异或即可。只剩下最后只出现一次的数

void FindOnce(int arr[],int length,int* num)
{
	if(arr==NULL)
		return;
	*num=0;
	for(int i=0; i<length; i++)
	{
		*num ^= arr[i];
	}
}

问题2：整个数据中所有元素出现两次除了2个元素出现一次

方案剑指Offer中有，将所有的数异或后，最后边一位不同的0,1将整个数组分成2分，刚好每个小的数据中仅有1个数出现1次

/* 
返回num的最低位的1，其他各位都为0 
*/  
int FindFirstBit1(int num)  
{  
    //二者与后得到的数，将num最右边的1保留下来，其他位的全部置为了0  
    return num & (-num);  
}  
bool IsBit1(int data,int res)  
{  
    return ((data&res)==0) ? false:true;  
}  
  
void FindTwoNumsAppearOnce(int *arr,int len,int *num1,int *num2)  
{  
  
    int i;  
    int AllXOR = 0;  
    //全部异或  
    for(i=0;i<len;i++)  
        AllXOR ^= arr[i];  
  
    int res = FindFirstBit1(AllXOR);  
  
    *num1 = *num2 = 0;  
    for(i=0;i<len;i++)  
    {  
        if(IsBit1(arr[i],res))  
            *num1 ^= arr[i];  
        else  
            *num2 ^= arr[i];  
    }  
} 

问题3：整个数据中所有元素出现两次除了3个元素出现一次

先找到3个不同数的一个，然后采用问题2的解法即可

关键就是如何将数组分成2个只出现一次的数和一个只出现一次的数

由于有3个数只出现一次，这三个数中肯定至少有一位某一位上数对应是011，或者100，即有存在某一位上可以将3个只出现1次的数分成2份，其中一份中仅有1个1次出现的数

其中temp0，temp1分别为某一位上为0,1的数异或结果。存在如下情况

temp1为1，则这一位上3个数只可能为1,1,1或者1,0,0

如果是前一种情况temp0为0，继续找下一位数

如果是后一种情况temp0不为0，这时候temp1的结果即为所求

同理

temp1为0，这一位上3个只出现一次的数可能为1,1,0或者0,0,0

如果前一种情况temp1不为0，返回temp0即可。

如果是后一种情况temp1为0，继续找下一个位

/* 
通过扫面每一位，先找出一个只出现一次的数 
*/  
int FindOneNumAppearOnce(int *arr,int len)  
{  
    int count1 = 0; //某一位上1的个数  
    int count0 = 0; //某一位上0的个数  
    int temp1 = 0;  //某一位为1的所有数相异或的结果  
    int temp0 = 0;  //某一位为0的所有数相异或的结果  
  
    int i,j;  
    for(i=0;i<8*sizeof(int);i++) //循环计算每一位的以上四个数据  
    {  
        count1 = count0 = temp1 = temp0 = 0;//每次计算下一位时清零  
        for(j=0;j<len;j++)  
        {     
            //每次向左移一位进行计算  
            if(arr[j] & (1<<i))   //该位为1时  
            {  
                temp1 ^= arr[j];  
                count1++;  
            }  
            else  
            {  
                temp0 ^= arr[j];  
                count0++;  
            }  
        }  
  
        if(temp1 & (1<<i))   //某位上有奇数个1   (1<<i)
        {  
            if(temp0 == 0)  //此时3个不同数的该位都为1  
                continue;  
            else            //此时3个不同数的该位有1个1，2个0  
                return temp1;  
        }  
        else    //某位上有偶数个1  
        {  
            if(temp1 == 0)  //此时3个不同数的该位都为0  
                continue;  
            else            //此时3个不同数的该位有1个0，2个1  
                return temp0;  
        }  
    }  
}  

/* 
返回num的最低位的1，其他各位都为0 
*/  
int FindFirstBit1(int num)  
{  
    //二者与后得到的数，将num最右边的1保留下来，其他位的全部置为了0  
    return num & (-num);  
}  
bool IsBit1(int data,int res)  
{  

    return ((data&res)==0) ? false:true;  
}  
  
void FindTwoNumsAppearOnce(int *arr,int len,int *num1,int *num2)  
{  
  
    int i;  
    int AllXOR = 0;  
    //全部异或  
    for(i=0;i<len;i++)  
        AllXOR ^= arr[i];  
  
    int res = FindFirstBit1(AllXOR);  
  
    *num1 = *num2 = 0;  
    for(i=0;i<len;i++)  
    {  
        if(IsBit1(arr[i],res))  
            *num1 ^= arr[i];  
        else  
            *num2 ^= arr[i];  
    }  
}  
  
/* 
交换两个int变量 
*/  
void Swap(int *a,int *b)  
{  
    if(*a != *b)  
    {  
        *a ^= *b;  
        *b ^= *a;  
        *a ^= *b;  
    }  
}  
  
/* 
找出这三个只出现一次的数字 
*/  
void FindThreeNumsAppearOnce(int *arr,int len,int *num1,int *num2,int *num3)  
{  
    if(arr==NULL || len<3)  
        return;  
  
    *num1 = FindOneNumAppearOnce(arr,len);  
  
    //找到第一个找出的数字，并与最后一个元素交换，便于接下来剩下的两个数字  
    int i;  
    for(i=0;i<len;i++)  
        if(*num1 == arr[i])  
            break;  
    Swap(&arr[i],&arr[len-1]);  
  
    FindTwoNumsAppearOnce(arr,len-1,num2,num3);  
}