剑指offer 面试题40 数组中只出现一次的数字

剑指offer 面试题40 数组中只出现一次的数字

一个整型数组里除了两个数字之外，其他的数字都出现了两次。
请写程序找出两个只出现了一次的数字。要求时间复杂度是 O(n)，空间复杂度是 O(1)

package algorithm.foroffer.top40;import org.junit.Test;import java.util.Arrays;/** * description: * * @author liyazhou * @create 2017-06-01 15:12 * * 面试题40：数组中只出现一次的数字 * * 题目： *      一个整型数组里除了两个数字之外，其他的数字都出现了两次。 *      请写程序找出两个只出现了一次的数字。要求时间复杂度是 O(n)，空间复杂度是 O(1) * * 考查点： *      1. 二进制与位运算 *          第一，任何一个数字异或它自己都等于 0； *          第二，任何一个数字异或 0 都等于它自己。 * * 思路： *      1. 如果一个数组中只有一个数字仅仅出现一次，其他数字都出现2次（或偶数次）， *         则将该数组中所有的元素进行异或运算，则结果就是只出现一次的数字 *      2. 根据 1，想办法将含有两个只出现一次的数字划分到两个数组中，之后可以按 1 分别计算出结果 *      3. 将原始数组中的所有元素进行异或运算，由于有两个只出现一次的数字，则结果肯定是非0的数字， *         将异或结果转化为二进制，找到后边的第一个 1，记录其索引 *         如果原始数组中的元素的二进制在该索引出是1，则将其划分到一个数组中，否则被划分到另一数组中。 *         （注：我们的目的是将只出现一次的两个数字分别划分到两个数组中，而出现两次的数字同时被分配到哪一个数组是无关紧要的） * */public class Test40 {    public int[] findTwoNumOfApperanceOnce(int[] array){        int[] result = {0, 0};        if (array == null || array.length < 2) return result;        int xor = 0;        for (int emt : array) xor ^= emt;        // int indexOfOne = findFirstBit1(xor);        String xorStr = Integer.toBinaryString(xor);        // 从右面开始计数，0 是第一个数字        int indexOfOne = xorStr.length() - xorStr.lastIndexOf("1") - 1;        for (int emt : array){            // 如果这个数字的倒数第indexOfOne+1个数字是1则，划分到一个数组中，否则划分到另外一个数组中            // 出现两次的数字同时被分配到哪一个数组是无关紧要的，            // 我们的目的是将只出现一次的两个数字分别划分到两个数组中            if (((emt >>> indexOfOne) & 1) == 1) result[0] ^= emt;            else                                 result[1] ^= emt;        }        return result;    }    private int findFirstBit1(int num){        int idx;        for (idx = 0; (num & 1) == 0 && idx < 32; num >>>= 1, idx ++);        return idx;    }    @Test    public void test(){        int[][] arrays = {                {2, 4, 3, 6, 3, 2, 5, 5},                {2, 4},        };        for (int[] array : arrays){            int [] result = findTwoNumOfApperanceOnce(array);            System.out.println(Arrays.toString(result));        }    }}