【算法-Java实现】寻找只出现一次的数字

【算法-Java实现】寻找只出现一次的数字

一.问题描述：

给定一个非空整数数组，除了某个元素只出现一次，其他元素都出现两次。寻找那个只出现一次的元素。

比如：

输入：[2,2,1]；输出：1

输入：[1,2,2,3,4,3,4]；输出：1

二.问题解答：

思路：异或运算

由于本题中元素只有出现一次和出现两次的情况，因此最优解就是对数组元素进行异或运算。

什么是异或运算？

简单点来说就是两个数不同，异或结果为1；两个数相同，异或结果为0。异或就是表示不同时为1，相同时为0.

异或运算的特点：

1.任何数和0做异或运算，结果还是原来那个数字，即a^0=a

2.任何数和本身做异或运算，结果为0，即a^a=0

3.异或运算满足交换律和结合律

本题来源：LeetCode136

首先，定义一个int类型变量singleNumber=0，然后遍历数组，依次和singleNumber进行异或运算，最后返回singleNumber即可。

如：输入[2,2,1]，singleNumber初始化为0。

singleNumber为0，和2进行异或得到2；

singleNumber为2，再和2进行异或得到0；

singleNumber为0，再和1进行运算得到1。

三.算法分析：

1.时间复杂度为O(N)：遍历数组

2.额外空间复杂度为O(1)：没有使用额外空间。

代码如下

import java.util.Scanner;

class Solution {
    
    
    //测试方法
	public static void main(String[] args) {
    
    
		Scanner in = new Scanner(System.in);
		String str = in.nextLine();
		String[] strArray = str.split(",");
		int[] nums = new int[strArray.length];
		for(int i=0;i<nums.length;i++) {
    
    
			nums[i]=Integer.parseInt(strArray[i]);
		}
		int result = singleNumber(nums);
		System.out.println(result);
	}
    //实现方法
	public static int singleNumber(int[] nums) {
    
    
		int singleNumber = 0;
		for (int num : nums) {
    
    
			singleNumber ^= num;
		}
		return singleNumber;
	}
}