leetcode[136]Single Number

Given an 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?

class Solution {
public:
    int singleNumber(int A[], int n) {
        if(A==NULL||n==0)return 0;
        int one=0, two=0;
        for(int i=0;i<n;i++)
        {
            two=one&A[i];
            one=one|A[i];
            one=one&~two;
        }
        return one;
    }
/**
    int singleNumber(int A[], int n) {
        if(A==NULL||n==0)return 0;
        int res=A[0];
        for(int i=1;i<n;i++)
        {
            res^=A[i];
        }
        return res;
    }
*/
};
/**
o(n)的算法只能是线性扫描一遍,可能的相法是位运算。对于异或来说:

1. 异或运算是可交换,即 a ^ b = b ^ a

2. 0 ^ a = a

那么如果对所有元素做异或运算,其结果为那个出现一次的元素,理解是a1 ^ a2 ^ ....,可以将所有相同元素交换至相邻位置,首先运算相同元素,则会产生(n - 1)/2个0异或积,剩余一个单一元素,他们的异或积为这个单一元素自己,得解。

本题扩展

1.一个数组中有两个元素只出现一次,其他所有元素都出现两次,求这两个只出现一次的元素

[解题思路]

将数组所有元素都进行异或得到一个不为0的结果,根据这个结果中的不为0的某一位将数组分成两组

将两组中的元素进行异或,如两个数组的异或值都不为0,则得到最后结果

   1). 首先我们把所有的数异或,得到的结果其实就是a与b的异或结果。比如10011001
   2). 分组的方法是:选取一个是1的位,然后把所有的数分为两组。这两组满足,第一组该位全为1,第二组该位全为0。首先由于a与b在该位异或为1,那么a,b必然被分到了不同的组。另外相同的数必然在同一组。故这样划分后我们回到了最原始的问题。

2.一个数组中有一个元素只出现1次,其他所有元素都出现k次,求这个只出现1次的元素

[解题思路]

当k为偶数时,同lss

当k为奇数时,将数组中每个元素的每一位相加mod k,得到结果即位出现1次的元素,时间复杂度O(nlen),空间复杂度为O(1)
*/

 

posted @ 2015-02-09 12:55  Vae永Silence  阅读(131)  评论(0编辑  收藏  举报