每日一道算法题034 只出现一次的数字

题目

leetCode 第 136 题，只出现一次的数字
关联类型：位运算 哈希表

给定一个非空整数数组，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。

说明：

你的算法应该具有线性时间复杂度。 你可以不使用额外空间来实现吗？

示例 1:

输入: [2,2,1]
输出: 1
示例 2:

输入: [4,1,2,1,2]
输出: 4
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做题时间

class Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {
        
        
        
    }
}

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以上给出方法输入参数，完成作答。

题目分析

1. 本题有几种解题思路
2. 第一种，使用集合存储数字。遍历数组中的每个数字，如果集合中没有该数字，则将该数字加入集合，如果集合中已经有该数字，则将该数字从集合中删除，最后剩下的数字就是只出现一次的数字。
3. 第二种，使用哈希表存储每个数字和该数字出现的次数。遍历数组即可得到每个数字出现的次数，并更新哈希表，最后遍历哈希表，得到只出现一次的数字。
4. 第三种，先进行数组排序，然后再循环数组对比只出现一次的值
5. 第四种，官方推荐解法，使用位运算

特点：
任何数和 0 做异或运算，结果仍然是原来的数
任何数和其自身做异或运算，结果是 0
异或运算满足交换律和结合律
因此最后结果：数组中的全部元素的异或运算结果即为数组中只出现一次的数字

解答分析

本文提供两种解法代码，一种为先排序在查找，一种是使用位运算

方法一： 先排序，在查找
解答成功:
执行耗时:7 ms,击败了29.74% 的Java用户
内存消耗:38.6 MB,击败了66.68% 的Java用户

class Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {
        Arrays.sort(nums);
        for (int i = 0; i < nums.length; i += 2) {
            if (i == nums.length - 1 || nums[i] != nums[i + 1]) {
                return nums[i];
            }
        }
        return -1;
    }
}
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本文只分析本人做题思路，仅供参考，了解一种解题思想，其他各种做题思路请上网查阅。

方法二：使用位运算，异或运算
解答成功:
执行耗时:1 ms,击败了100.00% 的Java用户
内存消耗:38.5 MB,击败了78.23% 的Java用户

class Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {
        int single = 0;
        for (int num : nums) {
            single ^= num;
        }
        return single;
    }
}
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