【每日刷题】只出现一次的数字 III

版权声明：本文为博主原创文章，未经博主允许不得转载。 https://blog.csdn.net/sd4567855/article/details/86351064

day17, 只出现一次的数字 III

题目来源：leetcode
给定一个整数数组nums，其中恰好有两个元素只出现一次，其余所有元素均出现两次。找出只出现一次的那两个元素。

示例 :
输入: [1,2,1,3,2,5]
输出: [3,5]

注意：
结果输出的顺序并不重要，对于上面的例子， [5, 3] 也是正确答案。
你的算法应该具有线性时间复杂度。你能否仅使用常数空间复杂度来实现？

解答：首先介绍一下非常数空间复杂度的方法， 开辟一个set容器，遍历数组nums, 如果遇到的某一个元素不在set中，则将该元素插入到set中，如果遇到的某一个元素在set中，则删除set中的该元素。最后将set中元素复制到一个vector中即可。运行时间O(n), 空间复杂度O(n).
当然，有先排序后遍历的，时间复杂度超过了线性，这里不再介绍。

代码：

class Solution {
public:
    vector<int> singleNumber(vector<int>& nums) {
        set<int> record;
        for( int i = 0; i < nums.size(); i++){
            if( record.find( nums[i]) != record.end())
                record.erase( nums[i]);
            else
                record.insert( nums[i]);
        }
        vector<int> result;
        for( set<int>::iterator it = record.begin(); it!=record.end(); it++)
            result.push_back( *it);
        
        return result;
    }
};

运行结果：

解法2：介绍一种线性时间、常数空间的解法。由于题目要求，只有两个元素出现一次，剩下全部元素均出现两次。对于数组中全部元素进行异或，出现两次的元素经过异或之后为0，两个只出现一次的元素经过异或后的数值设为compare。我们接下来的目的是用comapre将两个元素分离出来。
如何分离？ 假设两个只出现一次的元素为 5和3，那么compare = 110， 从compare中选择任意等于1的一位，同时将其他位置全部置为0，例如选择100，或者010。这里选择010，之后010与数组全部元素进行相与操作，若相与结果为0，则划分到数组一，若相与结果不为0，则划分到数组二。
之后数组一内的元素全部异或，数组二内的全部元素异或，即可得到答案。

代码：

class Solution {
public:
    vector<int> singleNumber(vector<int>& nums) {
        int compare = 0;
        vector<int> result;
        result.push_back(0);
        result.push_back(0);
        
        for( int i = 0; i < nums.size(); i++)
            compare ^= nums[i];
        
        compare = compare & ( ~(compare - 1));
        
        for( int i = 0; i < nums.size(); i++)
            if( (compare & nums[i]) == 0) //注意(compare & nums[i]) 要加括号，否则运算顺序不正确
                result[0] ^=nums[i];
            else
                result[1] ^=nums[i];
        
        return result;
    }
};

运行结果：emmm… 为什么运行时间一样。。。

---

我的微信公众号