剑指 Offer 56 - II. 数组中数字出现的次数 II（map、位运算）2

最新推荐文章于 2023-05-03 21:48:27 发布

秋雨行舟

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这篇博客介绍了两种解决数组中只有一个数字出现一次，其他数字出现三次的问题。解法一是使用哈希映射，通过遍历数组并更新每个数字的出现次数，然后找出出现次数为1的数字。解法二是利用位运算，通过计算每个位上数字的奇偶性来找到那个只出现一次的数字。这两种方法都适用于包含负数的数组。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

在一个数组 nums 中除一个数字只出现一次之外，其他数字都出现了三次。请找出那个只出现一次的数字。

示例 1：

输入：nums = [3,4,3,3]
输出：4
示例 2：

输入：nums = [9,1,7,9,7,9,7]
输出：1

解法一：哈希map

public class Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {//本算法同样适用于数组nums中存在负数的情况
        HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>();

        for (int i=0; i< nums.length; i++) {
            int key = nums[i];
            if (!map.containsKey(key)) {
                map.put(key, 1);
            } else {
                map.put(key, map.get(key) + 1);
            }
        }

        for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : map.entrySet()) {
            if (entry.getValue() == 1) {
                return entry.getKey();
            }
        }
        return -1;
    }
}

解法二：位运算

public class Solution {
	
    public int singleNumber(int[] nums) {//本算法同样适用于数组nums中存在负数的情况
        if(nums.length==0) return -1;//输入数组长度不符合要求，返回-1;
        int[] bitSum = new int[32];//java int类型有32位，其中首位为符号位
        int res=0;
        for(int num:nums){
            int bitMask=1;//需要在这里初始化，不能和res一起初始化
            for(int i=31;i>=0;i--){//bitSum[0]为符号位
            	//这里同样可以通过num的无符号右移>>>来实现，否则带符号右移(>>)左侧会补符号位，对于负数会出错。
            	//但是不推荐这样做，最好不要修改原数组nums的数据
                if((num&bitMask)!=0) bitSum[i]++;//这里判断条件也可以写为(num&bitMask)==bitMask,而不是==1
                bitMask=bitMask<<1;//左移没有无符号、带符号的区别，都是在右侧补0
            }
        }
        for(int i=0;i<32;i++){//这种做法使得本算法同样适用于负数的情况
            res=res<<1;
            res+=bitSum[i]%3;//这两步顺序不能变，否则最后一步会多左移一次
        }
        return res;
    }
}