leetcode single Number

最新推荐文章于 2022-06-23 14:03:24 发布

chendian920311

最新推荐文章于 2022-06-23 14:03:24 发布

阅读量309

点赞数

CC 4.0 BY-SA版权

分类专栏： leetcode

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/chendian920311/article/details/52095837

leetcode 专栏收录该内容

18 篇文章

订阅专栏

本文介绍了一种线性时间复杂度的算法，用于从整数数组中找出只出现一次的数值。首先通过异或操作解决单一数值的问题，接着扩展到找出两个只出现一次的数值，并详细解释了实现步骤。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Given an array of integers, every element appears twice except for one. Find that single one.

Note:
Your algorithm should have a linear runtime complexity. Could you implement it without using extra memory?

思路：

1.一个数和自己异或等于0;

2.一个数与0异或还是等于自己。

那么假设数组是{1,1,5,7,8,8,5}

1^1^5^7^8^8^5 = (1^1)^(5^5)^(8^8)^7=7

int singleNumber(int* nums, int numsSize) {
    int singleNumber =0;

    for(int i=0; i<numsSize;i++)
    {
        singleNumber ^= nums[i];
    }
    
    return singleNumber;
}

之前在剑指offer上看到一道变形题，如果一个数组有两个数出现一次，其他数都出现两次，那么怎么找出这两个数。

1.这是在考察知识迁移的能力，如果一个数我们可以利用上面结论。但是一个数组只能准确找出一个数，怎么办？考虑能否分成两个数组处理

2.如果有两个数只出现一次，那么所有元素异或出来的结果肯定不为0.

3.既然结果不为0，我们可以handle结果的二进制表达式，找到右边第一位“1”。（假设位于m位）。以这个1来划分数组。

4.m位是1的元素位于a1,m位是0的元素位于a2. 那么a1,a2所有元素异或出来的两个值，就是只出现一次的两个值。

然后今天做题遇到了这题：

Given an array of numbers nums, in which exactly two elements appear only once and all the other elements appear exactly twice. Find the two elements that appear only once.

For example:

Given nums = [1, 2, 1, 3, 2, 5], return [3, 5].

附上代码：

/**
 * Return an array of size *returnSize.
 * Note: The returned array must be malloced, assume caller calls free().
 */
 
unsigned int findFirstBitsIs1(int result)
{
    int BitsCounter = sizeof(int)*8;
    unsigned int index;
    for(index=0;index<BitsCounter-1;index++)
    {
        if(result & 1)
            return index;
        result = result >>1;    
    }
    return index;
}

bool BitsIs1( int sum,unsigned int BitsIndex)
{
    return ((sum >> BitsIndex) & 1) ? true:false;
}
 
int* singleNumber(int* nums, int numsSize, int* returnSize) {
    if(nums==NULL || numsSize<=0)
    {
        *returnSize = 0;
        return;
    }   
    
    int result=0;
    int a1=0,a2=0;
    *returnSize= 2;
    
    for(int i=0;i<numsSize;i++)
    {
        result ^= nums[i];
    }
    unsigned int indexOf1 = findFirstBitsIs1(result);
    

    for(int i=0;i<numsSize;i++)
    {
        if(BitsIs1(nums[i],indexOf1))
            a1 ^= nums[i];
        else
            a2 ^= nums[i];
    }
 
    
    int *results = malloc(sizeof(int)*(*returnSize));
    results[0]=a1;
    results[1]=a2;
    
    return results;
    
}