每日一题——只出现一次的数字(II)

只出现一次的数字------II

题目链接

注:本题的解法建立在位运算之上,如果对位运算不太了解,建议先看看👉位运算详解


思路

可能有小伙伴做了只出现一次的数字------I后认为这题也可以用异或运算来解决,但是我们需要注意到,本题中数组中的数据,要么出现了三次,要么只出现了一次,我们用异或运算不能做到消除出现了三次的数据而只留下出现了一次的数据,因此需要换一种方法。

这一题,我们可以通过计算二进制位来解决问题。

如果不看只出现了一次的数据,那么由于每个元素都恰出现了三次,那么每个二进制位要么是3个0,要么是3个1,而加上这多出的一个数据,就会使某些二进制位变成4个1,而二进制位仍为3个1的就说明只出现一次的元素的这个二进制位为0。

可以得出结论:

所求数据的第i个二进制位就是数组中所有元素的第i个二进制位之和除以3的余数。

举个例子,对于数组[2,2,2,3]

这样一来,我们就可以通过操作(nums[i] >> i) & 1来求得每个数据的第i个二进制位 ,相加得到total,再用total % 3得到只出现一次的数字的第i个二进制位 ,如果这一位为1,最后再利用ret |= 1u << i就可以的到最后的结果

实现代码

c 复制代码
int singleNumber(int* nums, int numsSize){
    int ret = 0;	//设置返回值

    for(int i = 0; i < 32; i++)
    {
        int total = 0;
        
        //计算第i位二进制的和
        for(int j = 0; j < numsSize; j++)
            total += (nums[j] >> i) & 1;
        //如果和取模为1,那么就说明返回值第i位的二进制位也为1
        if(total % 3)
            ret |= 1u << i;
    }
    return ret;
}

可能有小伙伴会疑惑1u是什么意思,为什么要写1u而不是1

1u的意思是将1这个int型数据转换为无符号数,如果我们用1,题目会报错:

1 x 31 位的左移不能用类型"int"表示

而之所以不能表示,是因为:对于32位int类型,需要符号位(最高位)保留一个位置 。在32位int类型中,左移31位时,会将所有的位都移动到符号位,导致整数溢出。溢出后,结果可能不再是期望的值,而是一个负数或者一个非常大的正数。

相关推荐
wuminyu1 小时前
JMM学习总结:深入理解happens-before关系
java·linux·c语言·jvm·c++
Nil2081 小时前
leetcode 5最长回文子串
算法·leetcode·职场和发展
m0_674571971 小时前
力扣 hot 100 python
python·算法·leetcode
圣保罗的大教堂2 小时前
leetcode 3727. 最大交替平方和 中等
leetcode
Zwawa3 小时前
让电机走到指定位置:编码器位置环 PID
c语言·单片机·嵌入式
Xin7703 小时前
LeetCode 200. 岛屿数量(DFS 深度优先遍历法)
leetcode
fensnote4 小时前
西门子 S7 PLC 内部寄存器读写 Demo(C 语言)
c语言·开发语言
Logic1016 小时前
C语言/数据结构位运算题解:异或XOR找出被挑选一次的果子编号——只出现一次的数字
c语言·数据结构·算法·数组·位运算·时间复杂度·空间复杂度
dear_bi_MyOnly7 小时前
栈和队列:从原理到应用全解析
c语言·开发语言·c++·学习·分类
从小白到软工8 小时前
4-3 项目-学生成绩管理系统(上)
c语言·开发语言·数据结构·经验分享·ai编程