LeetCode Single Number

coobj2008

于 2014-03-03 16:31:37 发布

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分类专栏：面试题

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本文介绍了一种线性时间复杂度的算法来找出数组中只出现一次的元素，利用位操作实现，并扩展到找出两个只出现一次的数。通过异或运算特性解决此问题，避免使用额外内存。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目及要求：

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?

解题思路：

利用整数位操作的性质：数自身与自身异或为0；一个数与0异或为数自身

代码实现：

class Solution {
public:
    int singleNumber(int A[], int n) {
        int unique = 0;
        for(int i = 0; i < n; i++)
            unique ^= A[i];
        return unique;
    }
};

变形题：每个数出现两次，但有两个数分别出现一次，找出这两个数。

解题思路：将数组按这两个数的不同位划分成两个部分，即可分别求出。

class Solution {
public:
    void singleNumbers(int A[], int n, int &p1, int &p2) {
        int unique = 0, j = 0;
        for(int i = 0; i < n; i++)
            unique ^= A[i];
        for(j = 0; j < sizeof(int)*8; j++)		//找到这两个特殊数的不同位 
        	if((unique >> j) & 1)
        		break;
        for(int i = 0; i < n; i++)
        	if((A[i] >> j) & 1)
        		p1 ^= A[i];
			else
				p2 ^= A[i]; 
    }
};