【leetcode】Single Number 2

最新推荐文章于 2020-08-06 19:11:52 发布

原创最新推荐文章于 2020-08-06 19:11:52 发布 · 516 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#leetcode #算法

leetcode 专栏收录该内容

25 篇文章

订阅专栏

本文介绍了一种高效算法来找出数组中只出现一次的元素，该算法的时间复杂度为O(n)，且不使用额外内存。通过利用位运算技巧，文章详细解释了如何在数组中统计每个元素出现的次数，并最终确定只出现一次的那个元素。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

原题：

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

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

代码：

class Solution {
public:
    int singleNumber(int A[], int n) {
        // Note: The Solution object is instantiated only once and is reused by each test case.
        int bits[32] = {0};
        for(int i=0 ; i<n ; i++){
            for(int j=0 ; j<32 ; j++){
                bits[j] = ((A[i]>>j) & 1 )+ bits[j];
                bits[j] = bits[j] % 3;
            }
        }
        int ret = 0;
        for(int i=31 ; i>=0 ; i--){
            ret = ret*2 + bits[i];
        }
        return ret;
    }
};

其中，最后的根据bits[]求ret。也可以用以下方法：

        for(int i=0 ; i<32 ; i++){
            ret = ((bits[i])<<i) + ret;
        }

或者(从位运算角度)

        for(int i=0 ; i<32 ; i++){
            ret = ((bits[i])<<i) | ret;
        }

总结：开始时不会做本题，参考网上其他人的解答后自己写的代码。主要思路是，用含32个元素的数组分别记录每位出现的1的次数（要么为1，要么为3的倍数），最后所有为1的各位组成的数即为所求。时间复杂度O(32n) = O(n)，空间复杂度为O(32)=O(1)。

这种方法的可扩展性非常强，适用于本题的其他变种，如之前的Single Number。