采用计数排序的思想,解决只出现一次的数字

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问题

思路

代码

注意点:


问题

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 :

复制代码
输入:nums = [2,2,1]
输出:1

示例 2 :

复制代码
输入:nums = [4,1,2,1,2]
输出:4

示例 3 :

复制代码
输入:nums = [1]
输出:1

提示:

  • 1 <= nums.length <= 3 * 104
  • -3 * 104 <= nums[i] <= 3 * 104

思路

采用计数排序的方法,完成数据的归纳。

计数排序介绍

计数排序是一个比较有趣的排序方法,体现在两点:1.不需要进行数据的比较 2.效率忽高忽低

就拿吃席举例子,那么小孩桌坐的是:冒泡排序、插入排序、直接基数排序

大人桌坐的是:快排、并归、希尔、堆排序

计数排序比较特殊,如果去大人桌,那么他喝酒比大人还牛;但如果去小孩桌,那他喝饮料都和不过小孩。

非比较排序

思想:计数排序又称为鸽巢原理,是对哈希直接定址法的变形应用。 操作步骤:

  1. 统计相同元素出现次数

  2. 根据统计的结果将序列回收到原来的序列中

简单来说就是 :

1.建立一个count(tmp)数组,来统计原数组种数据出现的个数

2.tmp数组中的数据,按照顺序映射回原数组。

cpp 复制代码
void CountSort(int* a, int n)
{
	int max = a[0];
	int min = a[0];
	
	//求max 与 min
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		if (a[i] > max)
			max = a[i];
		
		if (a[i] < min)
			min = a[i];
	}
 
	int range = max - min + 1;
	int* tmp = (int*)malloc(sizeof(int) * range);
	memset(tmp, 0, sizeof(int) * range);	//每个字节都被初始化为数字0。 不能是字符 '0' (字符'0'存储的ASC II值不是数字0)
 
	if (tmp == NULL)
	{
		perror("malloc fail");
		return;
	}
 
	//相对映射
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		tmp[a[i] - min]++;
	}
 
 
	//映射到原数组
	int j = 0;
	for (int i = 0; i < range; i++)		//遍历tmp计数数组时,开辟的空间大小是range,而不是n
	{
		while (tmp[i]--)	//1.不为0  2.看次数(count)
		{
			a[j++] = i + min;
		}
 
	}
 
	free(tmp);
	tmp = NULL;
}

借助计数排序,我们只需要将数据放到木桶,就能知道数据有多少个

代码

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    int singleNumber(vector<int>& nums) {
        vector<int> arr(60001, 0);

        for (auto& ch : nums)
        {
            arr[ch + 30000]++;
        }
        int a = 0;
        for (int ch = 0; ch < 60001; ch++)
        {
            if (arr[ch] == 1)
                a = ch - 30000;
        }

        return a;

    }
};

第一次遍历将数据放到木桶。

第二次借助下标,判断木桶中那个数据是1。

注意点:

1.计数排序的思想借助的是数组下标的联系,并没有直接进行数据的比较。

2.range范围是max - min + 1

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