算法训练01 ^ 异或运算扩展
Posted 鸢也
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了算法训练01 ^ 异或运算扩展相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
【算法训练】 ^ 异或运算扩展
🎈🎆🎇 前言:
从这篇帖子开始也会逐渐的更新算法的帖子(有时间就来更新 嘻嘻😁😁😁),很多人认为学习算法,就是以后会去当算法工程师,或者很NB的大佬搞算法搞研究,而我们以后不搞这些所以就不用学习算法,一看到算法就头痛什么的,以后不走这条路就可以不用看算法了,我也头痛,虽然你以后不去走算法工程师这个职业,但是面试的时候面试官会问到算法题的呀!!!,有90%的面试官会问到算法题和数据结构,只有仅仅10%运气好的人不会被问到,我们一般都是做最坏的打算,有备无患嘛,毕竟公司想选脑子好使的人才,算法题就是拉开差距的一种方式。算法不仅在面试的时候会被问到,当你进入工作写代码的时候也会遇到的,你的代码虽然会跑的出来,但是效率慢也是废的代码,所以代码需要优化,使运行效率更高就需要用到算法了,可想算法的地位也是很高的,还是认真学习吧。
不管什么语言在刚开始学习的时候都是会学运算符,这篇帖子来深入讲一讲^异或运算符及其扩展。
一、性质
1)、
- 0^a=a;
- a^a=0;
相同位0,相异位1
也可以理解为无进制位相加
;
2)、异或满足交换律和结合律
a^ b=b^ a, a^ b^ c=a^ (b^c)
有了这些性质,其实就可以做题了,😁😁😁😁
二、用 ^ 异或交换两个数
首先看到两个数的交换是不是很容易想到申请一个变量tmp,这次我们就不用申请一个额外的空间了让两个数直接交换。
public static void main(String[] args) {
int a=11;//假设是‘甲’
int b=22;//假设是‘乙’
a=a^b;//a=甲^乙 b=乙
b=a^b;//a=甲^乙 b=甲^乙^乙=甲
a=a^b;//a=甲^乙 ^甲 =乙 b=甲
System.out.println(a);
System.out.println(b);
}
用 ^
可以节省额外的一个空间,这就是算法的优化,现在有人会想是不是以后交换都可以这么用了,可万万不能,运用这种算法是有条件的,条件就是a和b必须是在两个空间,同一个数也行,但是他们必须是两个空间 ,我们就会想到快排中的Hoare方法中swap,这个就不能这么用了,因为最后两个会相遇到一个空间上面去,都^
成0了,所以用之前记住条件是在不同空间上。
三、面试题
1)、一个数组中有一种数出现了奇数次,其他数都出现了偶数次,怎么找到这一个数
2)、一个数组中有两种数出现了奇数次,其他数都出现了偶数次,怎么找到这两个数
思路:
- 第一题的思路很简单是给第二题做铺垫的,第一题运用性质异或遍历数组,最后单独的就是奇数
- 第二题稍微复杂点,数组中有两个奇数,那么这两个数肯定不相等 ,两数
^
!=0,所以这两数中的某一位数要么是1要么是0,所以就分为了数组中某数位是1的情况,某数位是0的情况,假设这两个奇数是a和b,a在某数位是1的情况里,b在某数位是0的情况里,定义一个变量e1,某数位是1的那一组数都^
成0最后剩下a,那么这个e1 变量ab=aab=b,
代码:
public class TestDemo {
public static void printOddTinesNum1(int[] array) {
int e0=0;
for (int cur:array) {
e0=e0^cur;
}
System.out.println(e0);
}
public static void printOddTimesNum2(int[] array) {
int e0=0;
for (int cur:array) {
e0=e0^cur;
}
/**
* e0=a^b;
* e0!=0
* e0必然有个位置=1
*/
int rightOne=e0 & (~e0+1);//提取出最右侧的1
int e1=0;
for (int cur:array) {
if((cur & rightOne)==1) {//两边分类了,某位为1的 or 0的
e1=e1^cur;
//留下了a or b;
}
}
System.out.println(e1+ " " + (e1^e0));
}
public static void main(String[] args) {
int[] arr1 = { 3, 3, 2, 3, 1, 1, 1, 3, 1, 1, 1 };
printOddTinesNum1(arr1);
int[] arr2 = { 4, 3, 4, 2, 2, 2, 4, 1, 1, 1, 3, 3, 1, 1, 1, 4, 2, 2 };
printOddTimesNum2(arr2);
}
}
算法的代码都很简洁,一般来说代码量是很少的,但是越简洁的代码就越看不懂,算法这东西是长期积累的过程。
铁汁们,觉得笔者写的不错的可以点个赞哟❤🧡💛💚💙💜🤎🖤🤍💟,收藏关注呗,你们支持就是我写博客最大的动力!!!!
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