[LeetCode] Single Number III

题目

Given an array of numbers nums, in which exactly two elements appear only once and all the other elements appear exactly twice. Find the two elements that appear only once.

给定一个数字数字的数组，其中只有两个元素只出现一次，所有其他元素出现两次。 找到只出现一次的两个元素。

For example:

Given nums = [1, 2, 1, 3, 2, 5], return [3, 5].

Note:
The order of the result is not important. So in the above example, [5, 3] is also correct.
Your algorithm should run in linear runtime complexity. Could you implement it using only constant space complexity?

注意：
结果的顺序并不重要。 所以在上面的例子中，[5,3]也是正确的。算法应该运行在线性运行时复杂性。 你能实现它只使用恒定的空间复杂性吗？

分析

遍历数组将所有元素做异或，则出现两次的元素相互抵消，那么最终出现的结果就是那两个出现一次的元素 x 和 y 的异或结果，即 x xor y，且这个值非 0 。

既然 x xor y 非 0 ，可以找到该值二进制表示中某个为 1 的位（例如最低位） ，将所有元素按该位为 1 和为 0 分开。在该位为 0 和为 1 的元素中，各有一个元素只出现一次，就是所要求的的两个元素。

代码

#include <iostream>#include <vector>using namespace std;class Solution {public:    vector<int> singleNumber(vector<int>& nums) {        vector<int> single;        int xXory = 0;        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {            xXory ^= nums[i];        }        int mask = 1;        for (; (xXory & mask) == 0; mask <<= 1);        int x = 0, y = 0;        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {            if (nums[i] & mask) {                x ^= nums[i];            } else {                y ^= nums[i];            }        }        single.push_back(x);        single.push_back(y);        return single;    }};int main() {    int num[] = {1, 1, 2, 2, 3, 4, 4, 5};    int length = sizeof(num) / sizeof(int);    vector<int> nums(num, num + length);    Solution solution;    vector<int> single;    single = solution.singleNumber(nums);    cout << "The single numbers are ";    for (int i = 0; i < single.size(); i++) {        cout << single[i] << " ";    }}

参考资料

七月在线公开课例 4 ：http://www.julyedu.com/video/play/25/29