题目描述
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 * 10^4
-3 * 10^4 <= nums[i] <= 3 * 10^4
除了某个元素只出现一次以外,其余每个元素均出现两次。
题解
思路
要解决这个问题,可以使用位运算中的异或操作(XOR)。异或操作有以下性质:
- 任何数和 0 做异或运算,结果仍然是原来的数,即
a ^ 0 = a
。 - 任何数和其自身做异或运算,结果为 0,即
a ^ a = 0
。 - 异或运算满足交换律和结合律,即
a ^ b ^ a = (a ^ a) ^ b = 0 ^ b = b
。
由于除了一个元素只出现一次,其余每个元素均出现两次,因此将所有元素进行异或操作,最终的结果就是只出现一次的元素。
代码:
int singleNumber(int* nums, int numsSize) {int result = 0;for (int i = 0; i < numsSize; i++) {result ^= nums[i];}return result;
}
在这个函数中,我们使用一个变量 result
来存储异或操作的结果。通过遍历整个数组并将每个元素与 result
进行异或操作,最终得到的 result
就是只出现一次的元素。