LeetCode 136. 只出现一次的数字

本文介绍了一种利用异或运算解决寻找数组中唯一出现一次元素的问题。通过分析异或运算的特点,提出了一个高效的算法解决方案,该算法具有线性时间复杂度且不需要额外的空间。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

题目:

给定一个非空整数数组,除了某个元素只出现一次以外,其余每个元素均出现两次。找出那个只出现了一次的元素。

说明:

你的算法应该具有线性时间复杂度。 你可以不使用额外空间来实现吗?

示例 1:

输入: [2,2,1]
输出: 1

示例 2:

输入: [4,1,2,1,2]
输出: 4

解题思路:

如果一个一个的进行比对,一定会超时的,因为测试集非常的大。所以如果想不超时,只能做一次循环。如果做一次循环的话,就只能是单次运算了。比如加减乘除这些运算。在查找C/C++的运算符后,可以找到异或运算符,可以简单的思考一下。

异或运算中,如果两个数相同,则为0。
异或运算中,0和任何数运算,任然为原来的数。
异或运算中,可以支持交换率。

那么,可以利上如上三条性质,假设将所有的相同的数字称动到一起,按顺序排列在一起,再和最后一个不同数字进行异或操作,则结果是最后的一个不同的数字。
但又由于异或运算有交换性质,故我们可以不对数字进行交换,直接对数组中的所有数字进行异或操作。

代码:

class Solution {
public:
int singleNumber(vector<int>& nums) {
    int ret = 0;
	for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
       ret ^= nums[i];
	}
	return ret;
}
};
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