【LeetCode每日一题】260. 只出现一次的数字 III

最新推荐文章于 2024-04-16 20:27:09 发布

Jsshub

最新推荐文章于 2024-04-16 20:27:09 发布

阅读量308

点赞数

CC 4.0 BY-SA版权

分类专栏：【LeetCode每日一题】文章标签： leetcode 算法

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_44366329/article/details/121038789

【LeetCode每日一题】专栏收录该内容

21 篇文章

订阅专栏

本文解析了如何利用异或操作解决LeetCode上的单数问题，通过异或特性快速定位仅出现一次的两个数，同时介绍了关键点和Java代码实例。适合理解线性时间和常数空间复杂度算法。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目

给定一个整数数组 nums，其中恰好有两个元素只出现一次，其余所有元素均出现两次。找出只出现一次的那两个元素。你可以按任意顺序返回答案。

进阶：你的算法应该具有线性时间复杂度。你能否仅使用常数空间复杂度来实现？

示例 1：

输入：nums = [1,2,1,3,2,5]
输出：[3,5]
解释：[5, 3] 也是有效的答案。

示例 2：

输入：nums = [-1,0]
输出：[-1,0]

示例 3：

输入：nums = [0,1]
输出：[1,0]

提示：

2 <= nums.length <= 3 * 10 4
-2 31 <= nums[i] <= 2 31 - 1
除两个只出现一次的整数外，nums 中的其他数字都出现两次

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/single-number-iii

一、解题思路

有两个数只出现了一次记为 num1、num2 初始化为 0, 其余的数出现了两次,
我们可以对所有的数进行一次异或操作, 易知这个结果就等于 num1 和 num2
的异或结果(相同的数异或结果都为 0, 0和任意数异或结果都为那个数).
那么我可以考虑异或结果的某个非 0 位如最后一个非 0 位, 因为我们知道只
有当 num1、num2 在该位不一样的时候才会出现异或结果为 1. 所以我们以该
位是否为 1 对数组进行划分, 只要该位为 1 就和 num1 异或, 只要该位为 0
就和 num2 异或, 这样最终得到就是只出现过一次的两个数(其他在该位为 1 或
0 的数必然出现 0/2 次对异或结果无影响)

二、结果

1.注意点

相同的数异或结果都为 0,
0和任意数异或结果都数本身

2.Java代码

代码如下（示例）：

class Solution {
    public int[] singleNumber(int[] nums) {
 
        int num1 = 0, num2 = 0;
        int xor = 0;
        for(int num : nums)
            xor ^= num;
        
        int bit_1 = 1;
        while((xor & 1) == 0) {
            xor >>= 1;
            bit_1 <<= 1;
        }

        for(int num : nums) {
            if((num & bit_1) == 0)
                num1 ^= num;
            else
                num2 ^= num;
        }
        
        return new int[]{num1, num2};
    }
}