LeetCode 面试题56 - II. 数组中数字出现的次数 …
2020-05-22 16:09:03来源:博客园 阅读 ()
LeetCode 面试题56 - II. 数组中数字出现的次数 II
我的LeetCode:https://leetcode-cn.com/u/ituring/
我的LeetCode刷题源码[GitHub]:https://github.com/izhoujie/Algorithmcii
LeetCode 面试题56 - II. 数组中数字出现的次数 II
题目
在一个数组 nums 中除一个数字只出现一次之外,其他数字都出现了三次。请找出那个只出现一次的数字。
示例 1:
输入:nums = [3,4,3,3]
输出:4
示例 2:
输入:nums = [9,1,7,9,7,9,7]
输出:1
限制:
- 1 <= nums.length <= 10000
- 1 <= nums[i] < \(2^{31}\)
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/shu-zu-zhong-shu-zi-chu-xian-de-ci-shu-ii-lcof
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。
解题思路
以下是一般化的思路分析:
考虑把数的出现对应到二进制位的bit上,在bit上的表现为0的忽略,只考虑为1的;
那么对于所有数出现了n次,而只有一个数出现了1次的数组,统计所有数的bit位情况:
- 某个数出现了n次,那么该数对应bit位为1的统计次数必为n的倍数或者n的倍数+1;
- 某个数只出现了一次,那么该数对应bit位为1的统计次数必为n的倍数+1;
根据以上的条件,只要统计所有bit位为1的出现次数并对n取模,那么余下的bit位组成的数就是只出现一次的数;
思路1-统计bit位为1的次数并对3取模
根据以上的分析,对于本题n取3即可,因为是int类型,故统计bit的数组长度取32即可;
算法复杂度:
- 时间复杂度: $ {\color{Magenta}{\Omicron\left(n\right)}} $
- 空间复杂度: $ {\color{Magenta}{\Omicron\left(1\right)}} $
思路2-3进制统计
思路解析:这个思路考虑的是对每一个bit位,统计其出现次数并以3进制记录,表现是一个有限状态机;
图解:
对于one的计算,若新一个值val为0则不影响,若为1时:
- \(two==0\):
- \(one==0,则one=1\);
- \(one==1,则one=0\); - \(two==1\):
- \(则one=0\);
以上用位运算可以简化为:
- \(one = one ^ val & ~two\);
one ^ val 对应当two为0时,此时若val为0则one仍为原值,若val为1,那么若one为1则进位后one将变为0,若one为0,则无进位,one变为1,这个过程等价于one ^ val;
& ~two 对应当two为0时,one的结果取决与前面段,若two为1,那么one只能取0;
对于two的计算,实际上跟one的计算逻辑一样的,对于计算后的one,为0时,two可取0或1,取决于two ^ val,若one为1,那么two必只能取0;
所以:
- \(two = two ^ val & ~one\);
算法复杂度:
- 时间复杂度: $ {\color{Magenta}{\Omicron\left(n\right)}} $
- 空间复杂度: $ {\color{Magenta}{\Omicron\left(1\right)}} $
算法源码示例
package leetcode;
/**
* @author ZhouJie
* @date 2020年5月17日 下午2:34:15
* @Description: 面试题56 - II. 数组中数字出现的次数 II
*
*/
public class LeetCode_Offer_56_2 {
}
class Solution_Offer_56_2 {
/**
* @author: ZhouJie
* @date: 2020年5月17日 下午2:34:51
* @param: @param nums
* @param: @return
* @return: int
* @Description: 1-统计各个 bit位1的出现次数,对要求的次数取模运算;
*
*/
public int singleNumber_1(int[] nums) {
int[] bit = new int[32];
int counts = 3, rst = 0, b = 0;
for (int val : nums) {
for (int i = 0; i < 32; i++) {
b = val >>> i;
// 之后的bit位均为0,则停止统计,无意义
if (b == 0) {
break;
}
// 当前要统计的bit为1才统计
if ((b &= 1) == 1) {
bit[i]++;
}
}
}
for (int i = 0; i < 32; i++) {
// 若对应bit位统计到的1不是counts的倍数,则将其置为1;
if (bit[i] % counts != 0) {
rst |= 1 << i;
}
}
return rst;
}
/**
* @author: ZhouJie
* @date: 2020年5月17日 下午6:00:06
* @param: @param nums
* @param: @return
* @return: int
* @Description: 2-用两个数的对应bit位的00来统计该bit位上1的出现次数:
* 00代表1出现0次;
* 01代表1出现1次;
* 10代表1出现2次;
* 00代表1出现3次;
*
* 即00代表1出现3n次,对于本题,最后每个bit位的情况只可能为00或者01;
*
*
*/
public int singleNumber_2(int[] nums) {
int one = 0, two = 0;
for (int val : nums) {
one = one ^ val & ~two;
two = two ^ val & ~one;
}
return one;
}
}
原文链接:https://www.cnblogs.com/izhoujie/p/12938095.html
如有疑问请与原作者联系
标签:
版权申明:本站文章部分自网络,如有侵权,请联系:west999com@outlook.com
特别注意:本站所有转载文章言论不代表本站观点,本站所提供的摄影照片,插画,设计作品,如需使用,请与原作者联系,版权归原作者所有
- JVM常见面试题解析 2020-06-11
- 送你一份年薪百万的抖音Java岗内部面试题 2020-06-09
- 总结一些 Java 相关笔试、面试题,万一用上了呢 (=_=) -- 基 2020-06-08
- 最强Dubbo面试题,附带超级详细答案 2020-06-06
- 2020Java面试题及答案,命中率高达90% 2020-06-05
IDC资讯: 主机资讯 注册资讯 托管资讯 vps资讯 网站建设
网站运营: 建站经验 策划盈利 搜索优化 网站推广 免费资源
网络编程: Asp.Net编程 Asp编程 Php编程 Xml编程 Access Mssql Mysql 其它
服务器技术: Web服务器 Ftp服务器 Mail服务器 Dns服务器 安全防护
软件技巧: 其它软件 Word Excel Powerpoint Ghost Vista QQ空间 QQ FlashGet 迅雷
网页制作: FrontPages Dreamweaver Javascript css photoshop fireworks Flash