剑指 Offer 56 - I. 数组中数字出现的次数

一个整型数组 nums 里除两个数字之外,其他数字都出现了两次。请写程序找出这两个只出现一次的数字。要求时间复杂度是O(n),空间复杂度是O(1)。

示例 1:

输入:nums = [4,1,4,6]
输出:[1,6] 或 [6,1]

示例 2:

输入:nums = [1,2,10,4,1,4,3,3]
输出:[2,10] 或 [10,2]

限制:

  • 2 <= nums.length <= 10000

来源:力扣(LeetCode) 链接:https://leetcode-cn.com/problems/shu-zu-zhong-shu-zi-chu-xian-de-ci-shu-lcof 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

Solution 1

利用 N xor N == 0 这一特点
如果是 nums 里除1个数字之外,其他数字都出现了两次 ,一次xor可得结果
但因为有2不同数字,所以假设它们是[a,b],则xor全部数组可得 a xor b ,记为xorResult
xorResult 中一定有为1的比特,可以利用这个比特把nums分为两个部分,每个部分中只有一个不重复数字

class Solution {
    public int[] singleNumbers(int[] nums) {
        // suppose nums = {a, b, c, c, d, d, e, e, ... }
        int[] result = { 0, 0 };
        // xorResult == a xor b
        int xorResult = 0;
        for (int num : nums)
            xorResult ^= num;
        // differentBit = the first different bit of [a,b] from right to left
        int differentBit = 1;
        while ((xorResult & differentBit) == 0)
            differentBit <<= 1;
        // group nums by differentBit and xor again to find [a,b]
        for (int num : nums) {
            if ((num & differentBit) == 0)
                result[0] ^= num;
            else
                result[1] ^= num;
        }
        return result;
    }
}