漫画：位运算系列篇（只出现一次的数字）-优快云博客

探讨使用位运算解决数组中唯一单例元素问题，详解异或运算特性及其实现，提供C++、Java和Python代码示例。

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今天是小浩算法“365刷题计划”第62天。仍然分享一道关于位运算颇为简单的题型，同时，从明天开始将会提高难度，大家做好准备。

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Single Number

这道题，大家先想一想是用什么思路进行求解？

第136题：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。

瞪眼.gif

（瞪一瞪就全部掌握）

PS：建议大家停留个两分钟先想一想...直接拉下去看题解就没什么意思了。

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题目分析

位运算的题目我们已经讲了好几道了，这道也不例外，也是其中一个非常典型的例子！属于必须掌握的题型。

直接分析，我们要找只出现一次的数字，并且已知了其他的数字都只出现了两次。那么这种一听其实就应该想到需使用位运算来进行求解。最好的，就是在读完题目的瞬间，直接条件反射！（当然，如果你现在第一反应是想到通过遍历统计，或者其他如使用hashmap 等方式来进行求解，那我觉得你的位运算这块，是有必要加强练习力度的。如果你第一反应，连思路都没有，那我觉得对于整个算法的能力这块，都是比较欠缺的，需要下苦功！）

回到题目，如何使用位运算进行求解呢？对于任意两个数a和b，我们对其使用 “异或”操作，应该有以下性质：

任意一个数和0异或仍然为自己：
a⊕0=a
任意一个数和自己异或是0：
a⊕a=0
异或操作满足交换律和结合律：

a⊕b⊕a=(a⊕a)⊕b=0⊕b=b

可能有人直接都不知道异或是什么，所以还是举个例子，比如5异或3，也就是5⊕3，也就是5^3，是下面这样：

根据分析，得出代码：（c++版本）

 1//CPP
 2class Solution {
 3public:
 4    int singleNumber(vector<int>& nums) {
 5        int ans = 0;
 6        for (int num : nums) {
 7            ans ^= num;
 8        }
 9        return ans;
10    }
11};

（java版本）

 1//JAVA
 2class Solution {
 3    public int singleNumber(int[] nums) {
 4        int ans = nums[0];
 5        for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
 6            ans = ans ^ nums[i];
 7        }
 8        return ans;
 9    }
10}

(python版本)

1//py
2class Solution:
3    def singleNumber(self, nums: List[int]) -> int:
4        ans = 0
5        for i in range(len(nums)):
6            ans ^= nums[i]
7        return ans