只出现一次的数字

题目

给定一个非空整数数组,除了某个元素只出现一次以外,其余每个元素均出现两次。找出那个只出现了一次的元素。

说明:

你的算法应该具有线性时间复杂度。 你可以不使用额外空间来实现吗?

示例 1:

输入: [2,2,1]
输出: 1

示例 2:

输入: [4,1,2,1,2]
输出: 4

题解

解题思路

利用 位运算 中的 异或 求解。
异或 的方式是将目标数转为 二进制 数,逐位比较,不足的位数前面补0。具体的规则如下:

  • 1 ^ 0 = 1
  • 1 ^ 1 = 0
  • 0 ^ 1 = 1
  • 0 ^ 0 = 0
    即:相同结果为0,不同结果为1。且 异或 有交换的规律:
  • a ^ b ^ c = a ^ c ^ b
    所以这道题我们可以利用 异或 的特性,因为重复元素只会出现两次,所以数组中所有元素的异或结果,即为我们想要的答案。
    由于题目要求不可以使用额外的空间,我们可以将两个值的比对结果赋值给后面的一个值,直到遍历结束,取数组最后一个值即可。
/**
 * 利用位运算
 * @param {number[]} nums
 * @return {number}
 */
export function singleNumber (nums: number[]) {
  for (let i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
    nums[i+1] ^= nums[i]
  }
  return nums[nums.length - 1]
}

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Contributors: luhaifeng