剑指Offer56 - I. 数组中数字出现的次数(位运算)

Posted 2021-02-21 whisperbb

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 <= 10000

思路：

1.先将数组中的全部数异或，最后得到的xor,就是num1和num2异或的结果
2.使用lowbit方法，获取xor最右边为1的数字，记作mask
3.再对数组进行一次遍历，因为num1和num2不相同，因此根据与运算mask的结果进行分流，最终两个数会被分流到不同的位置。
以实例2为例

代码

class Solution {
    public int[] singleNumbers(int[] nums) {
        int xor = 0;
        for(int num : nums) xor ^= num; //全部数据异或的结果 = 数1和数2异或结果
        //因为两个数不同，所以一定会有一位是1
        int mask = 0; 
        mask = xor & (-xor); //xor最右的1
        //此时获取的1用来区分数1数2
        int[] ans = new int[2];
        for(int num : nums){
            //分流
            if((num & mask) == 0) ans[0] ^= num;
            else ans[1] ^= num;
        }
        return ans;
    }
}