C语言每日一题(13) 单身狗1,2

题目描述

单身狗1

给定一个只包含整数的有序数组 nums ,每个元素都会出现两次,唯有一个数只会出现一次,请找出这个唯一的数字。

单身狗2

一个数组中只有两个数字是出现一次,其他所有数字都出现了两次。

编写一个函数找出这两个只出现一次的数字。

例如:

有数组的元素是:1,2,3,4,5,1,2,3,4,6

只有5和6只出现1次,要找出5和6.

思路分析

这种题有两种思路,一种是暴力求解,遍历整个数组并对它们出现的次数进行计数,计数器为1的那个就是单身狗。这种思路比较简单粗暴,实现也比较简单,但是还有一种思路比它更加巧妙更加简单。

异或的思路:异或的根本思想是同0异1,且异或是支持交换律的,我们不用定义临时变量,通过异或就可以实现数据的交换。而当你将上面数组的元素一一异或,会发现,单独的那个数字被异或出来了,这就是一种简单的思路(基于异或的交换律)

找单身狗1

int find_single_dog1(int arr[], int sz)
{
	int ret = 0;
	for (int i = 0; i < sz; i++)
	{
		ret ^= arr[i];


	}
	return ret;
}


int main()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5,1,2,3,4 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	int ret = find_single_dog1(arr,sz);
	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

接下来是找单身狗2,在数组里找出两个单独出现的数字,这次是两个,那就不能简单的异或了,

基本的思路是将他们分组分为两个单身狗1一样的数组在进行异或,问题来了,如何分组呢?

将数组进行异或一下,你会得到5^6的结果,将它们而二进制来进行异或的话,所得到的值必然是有1个1的(其他结果也满足),接着我们取到它里面第几位1(右移与1异或),同时我们在数组里找到与它位置相同的,结果为1的值进行分类,并同时异或,这样就完成了分组,而分组异或的值就是两个单身狗。

void find_singledog2(int arr[], int sz,int* p1,int* p2)
{
	int r = 0;
	int pos = 0;
	for (int i = 0; i < sz; i++)
	{
		r ^= arr[i];
	}
	for (int i = 0; i < 32; i++)
	{
		if ((r >> i) & 1 == 1)
		{
			pos = i;
			break;
		}
	}
	for (int i = 0; i < sz; i++)
	{
		if ((arr[i] >> pos) & 1 == 1)
		{
			*p1 ^= arr[i];
		}
		else
		{
			*p2 ^= arr[i];
		}
	}
	
	
}
int main()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5,1,2,3,4,6 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	int s1 = 0;
	int s2 = 0;
	find_singledog2(arr,sz,&s1,&s2);
	printf("%d %d\n", s1, s2);

	return 0;
}
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