leetcode [137]Single Number 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

题目大意：

给定一个数组，数组中只有一个数出现了一次，其他数字都出现了三次，找出出现一次的数字。

解法：

使用count记录nums中每一位中1出现的次数，如果count%3=1的话，那么目标数在该位置上也是1。然后重新构造出该数字。

java:

class Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {
        int res=0;
        for(int i=0;i<32;i++){
            int count=0;
            for(int num:nums){
                if(((num>>i)&1)==1) count++;
            }
            if(count%3==1) res|=(1<<i);
        }
        return res;
    }
}

优化过后的java:

　　　如果是出现两次的话，用一个bit就可以

    比如 b，初始为0
    当5第1次出现时， b=5
    当5第2次出现是， b清空为0，表示b可以去处理其他数字了
    所以，最后 如果 b !=0的话，b记录的就是只出现了一次的那个数字
    
    ->公式就是 b = b xor i  或者 b = b^i


    那么，如果是三次的话，香浓定理，需要用2bits进行记录

    当5第一次出现的时候，b = 5, a=0,  b记录这个数字
    当5第二次出现的时候，b = 0, a=5， a记录了这个数字
    当5第三次出现的时候，b = 0, a=0， 都清空了，可以去处理其他数字了
    所以，如果有某个数字出现了1次，就存在b中，出现了两次，就存在a中，所以返回 a|b

    公式方面 ，上面两次的时候，b清空的公式是 b = b xor i
            而第三次时，b要等于零，而这时a是True，所以再 & 一个a的非就可以，b = b xor & ~a
    -> b = b xor i & ~ a
       a = a xor i & ~b

class Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {
        int a=0,b=0;
        for(int i=0;i<nums.length;i++){
            b=(b^nums[i])&~a;
            a=(a^nums[i])&~b;
        }
        return b;
    }
}