最近在复习算法,准备面试。在网上看到一个很有意思的面试题,了解了算法思想之后自己用java语言实现了一下。这个面试题主要考察的是位操作的基础。这篇文章在思路上借鉴了http://blog.youkuaiyun.com/morewindows/article/details/12684497这篇文章,也借鉴了其中的一些讲解,一方面是为了自己以后复习看,另一方面也可以提供给他人作为参考。另外就是自己试着用java实现了文中的算法思路,并附上了代码。
首先看看题目要求:
数组A中,除了某一个数字x之外,其他数字都出现了三次,而x出现了一次。请给出最快的方法找到x。
如果数组中没有x,那么数组中所有的数字都出现了3次,在二进制上,每位上1的个数肯定也能被3整除。如{1, 5, 1, 5, 1, 5}从二进制上看有:
1:0001
5:0101
1:0001
5:0101
1:0001
5:0101
二进制第0位上有6个1,第2位上有3个1.第1位和第3位上都是0个1,每一位上的统计结果都可以被3整除。而再对该数组添加任何一个数,如果这个数在二进制的某位上为1都将导致该位上1的个数不能被3整除。因此通过统计二进制上每位1的个数就可以推断出x在该位置上是0还是1了,这样就能计算出x了。
推广一下,所有其他数字出现N(N>=2)次,而一个数字出现1次都可以用这种解法来推导出这个出现1次的数字。
示范代码如下:
/*
* 数组A中,除了某一个数字x之外,其他数字都出现了3次,而x出现了一次。请给出最快的方法找到x。
*/
public class FindNum {
public static int findNum(int a[])
{
int result = 0;
int bits[] = new int[32];
for(int i = 0; i < a.length; i++)
{
for(int j = 0; j < 32; j++)
{
bits[j] += ((a[i] >> j) & 1);
}
}
for(int j = 0; j < 32; j++)
{
if(bits[j] % 3 != 0)
{
result = result + (1 << j);
}
}
return result;
}
public static void main(String[] args) {
int a[] = {2, 3, 1, 2, 3, 5, 1, 2, 3, 1, 4, 4, 4};
System.out.println(findNum(a));
}
}