[菜鸟训练]LC 只出现一次的数字

最新推荐文章于 2024-06-07 14:29:32 发布

原创最新推荐文章于 2024-06-07 14:29:32 发布 · 157 阅读

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该博客介绍了如何在给定数组中找到唯一出现一次的元素。提供了两种解题方法，一是利用异或操作的性质，二是借助HashSet的数据结构。两种方法的时间复杂度均为O(n)，并且不需要额外的空间。示例代码展示了具体实现。

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

作者：力扣 (LeetCode)
链接：https://leetcode-cn.com/leetbook/read/top-interview-questions/xm0u83/
来源：力扣（LeetCode）
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

解题思路：

方法一：
使用异或操作，任何数a和它本身异或，结果都为0。任何数a和0异或，结果都为a。 根据题目要求可知，所给数组nums中，一定只存在一个数出现了一次，其余的数均出现两次，所以我们将数组中所有的元素都进行异或操作，最终的结果就是那个出现一次的数。时间复杂度O(n)。

方法二：
使用集合Set，遍历一边nums数组，若set中不存在当前元素，则将其添加到set中，若存在，则将其从set中删除，这样循环一遍后，set中仅存在一个元素，这个元素就是数组nums中仅出现一次的数。时间复杂度O(n)。

代码：

public class LC1 {
    //方法一：使用异或操作，任何数和自己异或都为0。任何数a和0异或，结果都为a。
    public int singleNumber(int[] nums) {
        int ans = nums[0];
        for (int i = 1 ; i < nums.length; i++){
            ans ^= nums[i];
        }
        return ans;
    }
    //使用Set做
    public int singleNumber1(int[] nums){
        Set<Integer> set = new HashSet<>();
        boolean flag = false;
        for (int i = 0; i < nums.length; i++){
            //如果set中没有则将其添加到set中
            if(set.contains(nums[i]) == false){
                set.add(nums[i]);
            }
            //若set中有，则将其从set中删除
            else {
                set.remove(nums[i]);
            }
        }
        int ans = 0;
        //根据题意最后set中肯定只存在一个元素，这个元素就是仅出现一次的数
        for (Integer integer : set){
            ans = integer;
        }
        return ans;
    }

    public static void main(String[] args) {
        LC1 obj = new LC1();
        int[] nums = new int[]{3,1,2,1,2};
        System.out.println(obj.singleNumber1(nums));
    }
}