Single Number II--LeetCode

最新推荐文章于 2025-08-23 16:01:06 发布

鱼思故渊

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分类专栏： LeetCode 文章标签： C++ LeetCode 算法

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本文介绍了一种算法，用于在一个整数数组中找到仅出现一次的元素，其余元素均出现三次。通过位操作，该算法实现了O(n)的时间复杂度且不使用额外内存。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目：

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?

思路：可以为这个数组分类，对于一个整数，遍历每一位，既然是三个都是一样的，如果某一位出现分歧，那么一个数组的个数肯定是3的倍数，另一个是3的倍数多1，知道一个数组中只有一个数，就是目标

时间复杂度也是0（n）准确的说是O（32*n）

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
using namespace std;
/*
一个数组中只有一个数出现了一次 其他都是出现三次 找出这个数 
*/

// 根据位来判断

int SingleNumberII(vector<int>& vec)
{
	int i,j;
	int low=0,high = vec.size()-1;
	int bit =1;
	int flag=0;
	while(low <=high)
	{
	
		if(low == high)
			return vec[low];
		i = low-1;
		for(j=low;j<=high;j++)
		{
			if((vec[j]&bit) == 0)
			{
				i++;
				swap(vec[i],vec[j]);
			}
		}
		if(i >=low)
		{
			if((i-low+1)%3==0)
				low = i+1;
			else
				high = i;
		}
		bit = bit<<1;
	}
	return 0;
} 

int main()
{
	
	vector<int> vec;
		vec.push_back(54);
	
	
	vec.push_back(96);
	vec.push_back(54);
	vec.push_back(54);
	
	vec.push_back(123);
	vec.push_back(123);
	vec.push_back(123);
	
	vec.push_back(345);
	vec.push_back(345);
	vec.push_back(345);
	

	
	vec.push_back(67);
	vec.push_back(67);
	vec.push_back(67);
	
	vec.push_back(87);
	vec.push_back(87);
	vec.push_back(87);
	
	
	cout<<SingleNumberII(vec)<<endl;
	return 0;
}

上述这种思路也是可以解决问题的，就是使用快速排序的思想使得这个数组按照某一个位来划分，对于任何一个位，为0或者为1的个数都是3的倍数。
第二种方法就是也是使用位的方法，我们遍历所有数的每一位，发现某个位不是1就是0，如果为1的个数不是3的倍数，那么这个数就是需要求的数的相应位的值，这个时间复杂度为0(32*n),也可以看成是常数的时间复杂度。