60. 数组中一个数字出现1次其它数字都出现了3次,如何找到该数字?

【本文链接】

http://www.cnblogs.com/hellogiser/p/find-number-which-appears-1-time-while-the-remaining-numbers-appear-3-times.html

题目】

数组A中,除了某一个数字x之外,其他数字都出现了三次,而x出现了一次。请给出最快的方法,找到x。要求时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1)。

分析

分别统计每一个数字32bit出现1的次数,然后将所有数字对应bit的次数相加,得到的次数对3取余,出现3次的数字都在对3取余的过程中抵消掉了,剩下的次数即为x各位出现1的次数。

【代码】

 C++ Code 
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// 60_FineNumberAppearOnceTheOthersAppear3Times.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
/*
    version: 1.0
    author: hellogiser
    blog: http://www.cnblogs.com/hellogiser
    date: 2014/5/28
*/

#include "stdafx.h"

/*
1,1,1,2,2,2,3
001,001,001,
010,010,010
011
number of 1: 003+030+011 = 044
044 % 3 = 011 ===>3
*/

int FindNumberAppearOnce_WithTheOther3Times(int data[], int length)
{
    
if(NULL == data || length <= 0)
        
return -1;
    
const int N = 32;
    
// count the 1s of 32 bit
    int counts[N] = {0};
    
for (int i = 0; i < length; ++i)
    {
        
for (int j = 0; j < N; ++j)
        {
            counts[j] = (counts[j] + (data[i] >> j & 
1)) % 3;
        }
    }

    
// get the result
    int result = 0;
    
for (int j = 0; j < N; ++j)
        result += (counts[j] << j);
    
return result;
}

void test_base(int data[], int length)
{
    
int result = FindNumberAppearOnce_WithTheOther3Times(data, length);
    printf(
"%d \n", result);
}

void test_case1()
{
    
int data[] = {1112223};
    
int length = sizeof(data) / sizeof(int);
    test_base(data, length);
}

void test_case2()
{
    
int data[] = {1112223334};
    
int length = sizeof(data) / sizeof(int);
    test_base(data, length);
}

void test_main()
{
    test_case1();
    test_case2();
}

int _tmain(int argc, _TCHAR *argv[])
{
    test_main();
    
return 0;
}
/*
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*/

【扩展】

数组A中,除了某一个数字x之外,其他数字都出现了K次(K>=2),而x出现了一次。请给出最快的方法,找到x。

【参考】

http://blog.csdn.net/zhu_liangwei/article/details/11352999

http://ouscn.diandian.com/post/2013-10-06/40052170552

http://stackoverflow.com/questions/7338437/finding-an-element-in-an-array-that-isnt-repeated-a-multiple-of-three-times

http://www.sysexpand.com/?path=exercises/number-appearing-once-in-array-of-numbers-appearing-three-times

【本文链接】

http://www.cnblogs.com/hellogiser/p/find-number-which-appears-1-time-while-the-remaining-numbers-appear-3-times.html