数组中只出现一次的数字（java实现）

Posted 2021-01-02 Delta

 

问题描述

一个整型数组里除了两个数字之外，其他的数字都出现了偶数次。请写程序找出这两个只出现一次的数字。

 

 

解题思路

如果数组中只有一个数字出现奇数次，则将数组中所有的数字做异或可得该数字。

数组中有两个数字出现奇数次，设这两个数字分别为a、b，则将数组中所有的数字做异或得到的是a与 b异或的结果，设为xor。

数字a与b不同，则a与b的二进制表示中至少存在1位不同，xor二进制表示中为1的位即是a与b不同的位，假设a与b的第k位不同，a在该位上为1，b在该位上为0 。（k可以选取为从起始位开始的第一个不同的位）

则可以根据数字第k位的取值情况将数组分为两个字数组，第k位为1的子数组必包含a与其他出现偶数次的数字（相同的数字第k位肯定相同），第k位为0的子数组必包含b与其他出现偶数次的数字。

子数组中的数字做异或可分别得到数字a与b。

 

实现代码

    //num1,num2分别为长度为1的数组。传出参数
    //将num1[0],num2[0]设置为返回结果
    public void findNumsAppearOnce(int[] array, int num1[], int num2[]) {
        // 得到两个数字的异或结果xor
        int xor = 0;
        for (int i=0; i<array.length; i++) xor ^= array[i];

        // 求两个数字第一个不同的位, 有temp记录
        // 若temp=00100000 表示两个数字的第6位不同
        int temp = 1;
        while ((xor & 1) != 1) {
            temp = temp << 1;
            xor = xor >> 1;
        }

        // 根据temp将数组分为两个子数组，并分别做异或
        num1[0] = 0;
        num2[0] = 0;
        for (int i=0; i<array.length; i++)
            if ((array[i]&temp) == temp) num1[0] ^= array[i];
            else num2[0] ^= array[i];
    }