LeetCode第136题 只出现一次的数字

LeetCode第136题 只出现一次的数字

1. 题目描述

题目来源；LeetCode

链接：136. 只出现一次的数字

给你一个 非空 整数数组 nums ，除了某个元素只出现一次以外，其余每个元素均出现两次。找出那个只出现了一次的元素
你必须设计并实现线性时间复杂度的算法来解决此问题，且该算法只使用常量额外空间

示例 1 ：

输入：nums = [2,2,1]

输出：1

示例 2 ：

输入：nums = [4,1,2,1,2]

输出：4

示例 3 ：

输入：nums = [1]

输出：1

提示：

1 <= nums.length <= 3 * 104
-3 * 104 <= nums[i] <= 3 * 104
除了某个元素只出现一次以外，其余每个元素均出现两次。

2. 解题方法

2.1 解法一（暴力求解）

使用循环遍历数组，两个两个元素进行比较，用计数器来记录数组中的元素个数，如果两个元素相等，则计数器加一，如果不相等则不加一，一遍比较之后，判断计数器是否为1，除和自己相等没有其他元素相等的情况，这就是我们要找的值，直接返回即可

#include <stdio.h>

int singleNumber(int* nums, int numsSize)
{
    int i = 0;
    for (i = 0; i < numsSize; i++)
    {
        int j = 0;
        int count = 0;   //计数器
        for (j = 0; j < numsSize; j++)
        {
            if (nums[i] == nums[j])
            {
                count++; //当数组中有相同的两个元素则计数器加1
            }
        }
        if (count == 1)
        {
            return nums[i];
        }
    }
    return 0;
}

int main()
{
    int arr[] = { 2,5,3,2,10,5,3 };
    int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    int ret = singleNumber(arr, sz);
    printf("single number is %d\n", ret);
}

代码运行结果:>

single number is 10

2.2 解法二（排序后判断）

先使用C语言中的库函数，qsort排序下数组，然后遍历数组，当两个相邻的元素的不相同时，则说明找到了唯一的元素

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int cmp(const void* p1, const void* p2)
{
	return *(int*)p1 - *(int*)p2;
}

int singleNumber(int* nums, int numsSize)
{
	qsort(nums, numsSize, sizeof(int), cmp);  //qsort排序数组
	int i = 0;
	int target = nums[0];
	for (i = 1; i < numsSize; i++)
	{
		if (target != nums[i])  //1 2两个元素比较 3 4比较 ....
		{
			break;  //当两个元素不相等时说明找到了，则退出循环
		}
		i++;               //i++，循环进来时，nums下标为奇数
		target = nums[i]; //将偶数下标的元素赋值给target
	}
	return target;
}
int main()
{
    int arr[] = { 2,5,3,2,10,5,3 };
    int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    int ret = singleNumber(arr, sz);
    printf("single number is %d\n", ret);
}

代码运行结果:>

single number is 10

2.3 解法三（异或）

两个相同的数相异或为0，0和非零0数相异或，等于那个非0数

#include <stdio.h>

int singleNumber(int* nums, int numsSize) 
{
	int ret = 0;
	int i = 0;
	for (i = 0; i < numsSize; i++)
	{
		ret ^= nums[i];
	}
	return ret;
}
int main()
{
	int arr[] = { 10,2,5,3,2,5,3 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	int ret = singleNumber(arr, sz);
	printf("single number is %d\n", ret);
}

代码运行结果:>

single number is 10