数组中只出现一次的数字

题目描述:
一个整型数组里除了两个数字之外,其他的数字都出现了两次。请写程序找出这两个只出现一次的数字。

输入:
每个测试案例包括两行:
第一行包含一个整数n,表示数组大小。2<=n <= 10^6。
第二行包含n个整数,表示数组元素,元素均为int。

输出:
对应每个测试案例,输出数组中只出现一次的两个数。输出的数字从小到大的顺序。

样例输入:

8
2 4 3 6 3 2 5 5

样例输出:

4 6

先考虑一下这个题的简化版,“ 一个整型数组里除了一个数字之外,其他的数字都出现了两次”的解法。

两个相同的数异或,得到的是0。例如:X^X = 0;
任意数和0异或,得到的还是自己。例如:X^0 = 0
所以,将数组中的所有数异或,得到的是只出现一次的那个数。

然而本题目中,要找到的是两个没有重复出现过的两个数。那么可以想到将两个数分在不同的组中,因为相同的数肯定会分在同一组,而那两个只出现一次的数分别在两组中。分别对两组数全部进行异或,得到的就是那两个只出现一次的数了。

将两个数分在不同的组:
首先,在分组前将所有数异或,得到的结果是那两个只出现一次的数的异或(A^B);
判断两个数在的哪一位不相同,上面的结果中二进制上为1的位都说明A,B在这一位上是不相同的;
以从右向左的第一位为1的那位作为分组标准,分为两组。

实例

已经AC的完整代码

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.StreamTokenizer;
public class jobdu1351 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        StreamTokenizer cin =  new StreamTokenizer(new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)));
        while(cin.nextToken()!=cin.TT_EOF){
            int n = (int)cin.nval;
            int [] input = new int[n];
            for(int i=0;i<n;i++){
                cin.nextToken();
                input[i] = (int)cin.nval;
            }
            int result = input[0];
            //异或的结果是只出现一次的两个数的异或结果
            for(int i=1;i<n;i++){
                result^=input[i];
            }
            //获得从后往前的第一位为1的那一位,用于将这两个数分到不同的组
            int count = 0;
            while((result&1)==0 && count<32){
                result>>=1;
                count++;
            }
            int num1=0;
            int num2=0;
            for(int i=0;i<n;i++){
                //将这两个数分到不同的组
                if(((input[i]>>count)&1)==0){
                    num1^=input[i];
                }else{
                    num2^=input[i];
                }
            }
            //按顺序输出
            if(num1>num2){
                num1^=num2;
                num2^=num1;
                num1^=num2;
            }
            System.out.println(num1+" "+num2);
        }
    }
}
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