利用异或找到数组中重复和奇数次出现的数字
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更新于2024-08-04
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"数组中找特定元素相关1"
在数组中寻找特定元素的问题是计算机科学中常见的算法挑战。这里我们讨论两种解决方法,分别是针对“数组中只有一个数字出现两次,其他数字各出现一次”的问题和“数组中有两个数字出现奇数次,其他数字出现偶数次”的问题。
首先,对于第一个问题,题目明确指出有1001个整数构成的数组,这些数在1到1000之间,并且只有一个数字出现两次。我们可以通过异或操作来找到这个重复的数字。异或操作的性质是:任何数与0异或还是它本身,相同数异或结果为0,不同数异或结果为这两个数的按位异或值。因此,我们可以将数组中的所有元素进行异或操作,最终得到的结果就是那个重复的数字。以下是一个简单的C语言实现:
```cpp
int findTheNum(int* a) {
int k = a[0];
for (int i = 1; i <= 1000; i++) {
k ^= (a[i] ^ i);
}
return k;
}
```
第二个问题是腾讯面试题,需要找出数组中出现奇数次的两个数字。这个问题可以通过计算数组中所有元素的异或和x来解决,因为x将是那两个奇数次数字的异或结果。由于这两个数字不同,x不会等于0。然后,我们需要找到x中为1的位数,这可以通过位操作和计数来实现。一旦找到这个位数k,我们可以选取数组中第k位为1的数字与x进行异或,这样会得到其中一个奇数次出现的数字,再用x与这个结果异或,即可得到另一个数字。以下是基于此思路的伪代码:
1. 计算数组中所有元素的异或和x。
2. 找到x中为1的位数k。
3. 找到数组中第k位为1的数字y。
4. 计算a = x ^ y,这将是其中一个奇数次出现的数字。
5. 计算b = x ^ a,这将是另一个奇数次出现的数字。
这两种方法都是在O(n)的时间复杂度内完成,且仅使用了常量级别的辅助空间,满足了题目要求的空间复杂度为O(1)。通过理解和熟练运用位操作,我们可以高效地解决这类问题,这对于算法设计和面试准备都是非常有价值的。
2010-11-21 上传
2018-12-25 上传
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章满莫
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