剑指offer-40-数组中只出现一次的数字 -- Java实现

题目

一个整型数组里除了两个数字之外，其他的数字都出现了两次。请写程序找出这两个只出现一次的数字。

分析

思路一：

HashMap

代码：

//num1,num2分别为长度为1的数组。传出参数
//将num1[0],num2[0]设置为返回结果
import java.util.HashMap;
public class Solution {
    public void FindNumsAppearOnce(int [] array,int num1[] , int num2[]) {
        HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        for(int i = 0; i < array.length; i++) {
            if(map.containsKey(array[i])) {
                map.put(array[i], 2);
            } else {
                map.put(array[i], 1);
            }
        }
        int cnt = 0;
        for(int i = 0; i < array.length; i++) {
            if(map.get(array[i]) == 1) {
                if(cnt == 0) {
                    num1[0] = array[i];
                    cnt++;
                } else {
                    num2[0] = array[i];
                }
            }
        }
    }
}

思路二：

首先：位运算中异或的性质：两个相同数字异或=0，一个数和0异或还是它本身。
当只有一个数出现一次时，我们把数组中所有的数，依次异或运算，最后剩下的就是落单的数，因为成对儿出现的都抵消了。

依照这个思路，我们来看两个数（我们假设是AB）出现一次的数组。我们首先还是先异或，剩下的数字肯定是A、B异或的结果，这个结果的二进制中的1，表现的是A和B的不同的位。我们就取第一个1所在的位数，假设是第3位，接着把原数组分成两组，分组标准是第3位是否为1。如此，相同的数肯定在一个组，因为相同数字所有位都相同，而不同的数，肯定不在一组。然后把这两个组按照最开始的思路，依次异或，剩余的两个结果就是这两个只出现一次的数字。

代码：

//num1,num2分别为长度为1的数组。传出参数
//将num1[0],num2[0]设置为返回结果
public class Solution {
    public void FindNumsAppearOnce(int [] array,int num1[] , int num2[]) {
        //1.寻找一个分界点，可以将两个只出现一次的两个数分到两组
        int xor1 = 0;
        for(int i = 0; i < array.length; i++) {
            xor1 ^= array[i];
        }
        int index = 1;
        while((index & xor1) == 0) {
            index <<= 1;
        }
        //2.分别对两组异或，求出两个只出现一次的数字
        for(int i = 0; i < array.length; i++) {
            if((array[i] & index) == 0) {
                num1[0] ^= array[i];
            } else {
                num2[0] ^= array[i];
            }
        }
    }
}