LeetCode-Single Number

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Description：
Given a non-empty array of integers, every element appears twice except for one. Find that single one.

Note:

Your algorithm should have a linear runtime complexity. Could you implement it without using extra memory?

Example 1:

Input: [2,2,1]
Output: 1

Example 2:

Input: [4,1,2,1,2]
Output: 4

题意：给定一个数组，里面包含出现一次或者两次的元素，要求找出只出现了一次的那个元素；

解法一：我们可以利用哈希表来实现，将元素及其出现的次数作为键值对保存在表中，最后遍历表找出出现了一次的那个元素；

Java

class Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {
        Map<Integer, Integer> count = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            count.put(nums[i], count.getOrDefault(nums[i], 0) + 1);
        }
        for (Integer key : count.keySet()) {
            if (count.get(key) == 1) {
                return key;
            }
        }
        throw new IllegalArgumentException("No such solution");
    }
}

解法二：我们可以利用位操作，对于正数a、b、c来说；

• a ^ b ^ b = a; a ^ c ^ c = a;
• a ^ b ^ b ^ c ^ c = a ^ b ^ b ^ (c ^ c) =a ^ c ^ c =a

从上面的等式我们可以看到，a与一个相同的数异或两次等于自身，因此我们可以将数组中的所有数字进行异或操作，最后得到的结果就是只出现了一次的那个数；

Java

class Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {
        int result = nums[0];
        for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
            result ^= nums[i];
        }
        return result;
    }
}