LeetCode —— 只出现一次的数字

只出现一次的数字 I

本题依靠异或运算符的特性,两个相同数据异或等于0,数字与0异或为本身即可解答。代码如下:

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    int singleNumber(vector<int>& nums) {
        int ret = 0;
        for (auto e : nums)
        {
            ret ^= e;
        }
        return ret;
    }
};

只出现一次的数字 II

官方使用位运算题解代码如下:

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    int singleNumber(vector<int>& nums) {
        int ans = 0;
        for (int i = 0; i < 32; ++i) {
            int total = 0;
            for (int num: nums) {
                total += ((num >> i) & 1);
            }
            if (total % 3) {
                ans |= (1 << i);
            }
        }
        return ans;
    }
};

为什么可以这样实现呢?博主也是想了好久,现在解释原理:

  1. 若顺序表中的元素个数为奇数,那么一定有 2n 组出现 3 次的数和1个只出现一次的数组成,右移n位,由于出现 3 次的数是偶数个,那么与1进行与运算并相加后,必定为3的倍数 ,如果模3不等于0,只有一种可能:只出现一次的数为1使total不能被整除,说明只出现一次的数第 i 位为1,反之为0。
  2. 若顺序表中的元素个数为偶数,那么一定有2n + 1组出现三次的数和1个只出现一次的数组成,右移n位,由于出现 3 次的数是奇数个,那么与1进行与运算并相加后,必定为3的倍数 ,如果模 3 不等于 0 ,只有一种可能:只出现一次的数为1使total不能被整除,说明只出现一次的数第 i 位为1,反之为0。

只出现一次的数字 III

本人选择了一个较为好理解的答案, 题解大神(灵茶山艾府)使用位运算题解代码如下:

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    vector<int> singleNumber(vector<int>& nums) {
        // 负数在计算机是补码的形式存在
        // 无符号取负数就是取反加一
        unsigned int x = 0;
        for (auto e : nums)
        {
            x ^= e;
        }
        int lowbit = x & -x;
        // 此方法可以算出最低比特位  
        vector<int> ans(2);
        for (auto f : nums)
        {
            ans[(f & lowbit) != 0] ^= f;
        }
        return ans;
    }
};

看完图之后是否理解得更加深刻了呢?个人觉得第二次遍历相当巧妙,下面看大佬给出的解释:

希望本篇文章对你有帮助,有问题请在评论区指正,感谢阅读。

相关推荐
Hello.Reader15 分钟前
tsrs 技术解析用 Rust 移植 TypeScript 7,类型检查还能怎样提速?
开发语言·rust·typescript
透明的玻璃杯30 分钟前
VS2015+QT 多线程
开发语言·qt
码匠许师傅1 小时前
【C++三方组件】mbedTLS:面向嵌入式的轻量 TLS
开发语言·c++
迪菲赫尔曼1 小时前
【基础篇 12】把环境与源码接起来:检查 GPU,再安装服务器上的项目
运维·服务器·开发语言·人工智能·python·yolo·目标检测
?re?ta?rd?ed?1 小时前
C++11新特性,{}与左值
c++·windows
2601_962885721 小时前
2026 Python 股票数据接口选型指南(横评 + 决策树)
开发语言·python·区块链
j7~2 小时前
【穷举、深搜与回溯算法】一棵决策树讲透全排列与子集
数据结构·c++·算法·leetcode·回溯·递归
Evand J2 小时前
【PMSM例程4】PMSM电阻辨识与模型补偿EKF,MATLAB例程。附下载链接,包运行成功
开发语言·matlab·电机·ekf·卡尔曼·pmsm
王仔小奶2 小时前
Rust 正在接管金融圈?深度拆解一份高薪 FinTech 岗位 JD
开发语言·金融·rust
小王C语言2 小时前
Qt常用控件:多元素控件,纵向列表,表格控件,树状控件
开发语言·qt