一、前言
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二、题目描述:
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?
具体请看如下示例:
示例 1:
输入: [2,2,1] 输出: 1
示例 2:
输入: [4,1,2,1,2] 输出: 4
题目来源:LeetCode官网
题目难度:⭐
三、思路分析:
这题相对其他简答题还要简答,所以题目难度我给了一星,分析题意可得要求找出只出现一次的那个数字,那么通常能想到的实现方式有哪些呢?(除了双层循环嵌套暴力法啊)
第一种:快排+遍历
先原地排序,然后遍历数组,设置步长为2。然后判断 nums[i] 与 nums[i+1] 是否相等,不相等直接返回num[i];如果最后循环顺序执行完,则打单的那个数字绝对是位于数组最后一个,返回nums[nums.length-1]即可。
第二种:hash表法
通过map统计数字出现次数,然后对统计好的map进行遍历查找,找到那位统计值为1的就是答案。
第三种:位运算法
- 两个相同的数异值为0。即n^n=0。
- 0与任何数异或值仍然为该数。即0^m=m。
- 异或满足交换律,遍历数组异或,最后得到唯一的不重复的数。
四、算法实现:
1、(快排+遍历)法_AC代码
具体算法代码实现如下:
class Solution { public int singleNumber(int[] nums) { //先排序 Arrays.sort(nums); //判断前后数字是否相同即可 //步长设置为2. for (int i = 0; i < nums.length - 1; i +=2) { if (nums[i] != nums[i + 1]) { return nums[i]; } } //如果循环都正常执行完,那只能说明打单的定是最后一位数。 return nums[nums.length-1]; } }
2、hash表法_AC代码
具体算法代码实现如下:
class Solution { public int singleNumber(int[] nums) { //定义一个hashMap Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>(); for (Integer num : nums) { //存在key则value+1 if (map.containsKey(num)) { map.put(num, 2); continue; } //初始化value直接设置为1; map.put(num, 1); } //遍历map找到value为1的数字返回即可 for (Integer key : map.keySet()) { //根据key获取map中存储该key的value int value = map.get(key); if (value == 1) { return key; } } //找不到返回-1 return -1; } }
3、位运算法_AC代码
具体算法代码实现如下:
class Solution { public int singleNumber(int[] nums) { //初始化0 int single = 0; for (int num : nums) { //任何数和 0 做异或运算,结果为是原来的数。 //任何数和其自身做异或运算,结果为0。 single ^= num; } //最后返回的就是那个孤独的数 return single; } }
五、总结:
1、(快排+遍历)法之leetcode提交运行结果截图如下:
复杂度分析:
- 时间复杂度:O(nlogn)。其中n 是数组长度,快排是logn,然还需对数组遍历一次。
- 空间复杂度:O(1)。
2、hash表法之leetcode提交运行结果截图如下:
复杂度分析:
- 时间复杂度:O(n)。其中n 是数组长度,只需要对数组遍历一次。
- 空间复杂度:O(n)。
3、位运算法之leetcode提交运行结果截图如下:
复杂度分析:
- 时间复杂度:O(n)。其中n 是数组长度,只需要对数组遍历一次。
- 空间复杂度:O(1)。
这题是不是很简单啊,你们说,我连暴力法都懒的写啦,然后拿到这题的时候头脑里就冒出来这仨中解题思路,供大家参考。
再者,解题道路千万条,欢迎小伙伴们脑洞大开,如果你们有啥更好的想法或者思路,欢迎评论区告诉我哦,大家一起互相借鉴互相学习,方能成长的更快。
好啦,以上就是本期的所有内容啦,咱们下期见咯。
六、往期推荐:
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- leetcode-26.删除有序数组中的重复项
七、文末:
如果你还想要学习更多,小伙伴们大可关注bug菌专门为大家创建的专栏《LeetCode每日一题》!带着你一块儿刷题,专栏每一篇都附带详细解法,手把手带你解题。
一个人刷可能会觉得很累很难坚持,但是一群人刷就会觉得它是一件很有意义的事儿,互相督促互相鼓励,一起变强。