【LeetCode每天一题】Single Number II(数组中单个数字II)
Given a non-empty array of integers, every element appears three times except for one, which appears exactly once. Find that single one.
Note:
Your algorithm should have a linear runtime complexity. Could you implement it without using extra memory?
Example 1:
Input: [2,2,3,2]
Output: 3
Example 2:
Input: [0,1,0,1,0,1,99]
Output: 99
思路
之前那道题中是数组中相同的数字个数为2个，因此我们可以根据异或的性质来解决。但是这道题中数组中相同的数字个数为3个，不能根据利用异或进行解决了。但是我们可以使用位运算的思想，大概的方法就是我们先申请一个长度为32的辅助数组(假设最大范围是232次方)，辅助数组中每一位代表数组中所有数字的二进制对应位置1的数量，当我们对所有数组统计完毕之后，因为除了一个数字之外，其他所有数字都出现了三次。我们对辅助数组中每一位对3取余，最后得到的就是出现一个数字的结果。时间复杂度位O(n)，空间复杂度位O(1)。
另外还有一个比较有意思的答案，就是既然除了一个数字出现一次之外，其他的数字都想出现了三次，我们可以利用python 中集合的特性，先将数组转化为集合，去除重复的数字。然后用得到的集合求和并乘以3在减去原数组求的和，这时得到的结果就是出现了一次的数字*2。最后将结果除以2得到结果。时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(n)。
解决代码
第一种思路
1 class Solution(object):
2 def singleNumber(self, A):
3 ans = 0
4 for i in range(32): # 从第一位开始统计
5 count = 0
6 for a in A: # 统计当前位1的个数。
7 if ((a >> i) & 1):
8 count+=1
9 ans |= ((count%3) << i) # 添加进结果中
10 if ans >= 2**31: # 应对负数的异常情况
11 ans -= 2**32
12 return ans
第二种思路
1 class Solution(object):
2 def singleNumber(self, A):
3 nums_set = set(nums) # 转化为集合
4 res2 = sum(nums_set)*3 - sum(nums) # 相减
5 res = res2/2 # 除以2 得到结果
6 return res
