C语言解决LeetCode第137题:数字只出现一次
需积分: 1 30 浏览量
更新于2024-10-10
收藏 2KB ZIP 举报
资源摘要信息:"c语言leetcode题解之第137题只出现一次的数字II.zip"
知识点一:C语言基础
C语言是一种广泛使用的计算机编程语言,它是面向过程的高级编程语言,具有功能丰富、表达能力强、使用灵活、目标程序效率高、可移植性好的特点。C语言在算法和数据结构的实现上有着天然的优势,因此它经常被用来解决如LeetCode这类算法和数据结构的题目。在解决LeetCode题目的过程中,编程者可以加深对C语言的理解和掌握。
知识点二:LeetCode平台
LeetCode是一个在线编程挑战和面试准备平台,它提供了大量的编程题目供用户练习。这些题目覆盖了从简单到困难不同难度等级,涵盖了算法、数据结构、系统设计等多个方面。对于程序员来说,LeetCode是提升编程能力、准备技术面试的利器。第137题是LeetCode上的一个算法题目,属于中等难度级别。
知识点三:第137题题目描述
LeetCode第137题的题目描述是找出数组中唯一一个只出现一次的数字,其余数字都出现三次。这道题目主要考察对位运算的理解和应用,特别是对二进制操作中的异或、与、或、取反等操作的掌握。
知识点四:C语言位运算
C语言提供了丰富的位运算符,包括:
- 异或(^):当两个对应的二进制位相异时结果为1,相同则为0。
- 与(&):当两个对应的二进制位都为1时结果为1,否则为0。
- 或(|):当两个对应的二进制位都为0时结果为0,否则为1。
- 取反(~):取反运算符,将每个二进制位都取反。
- 左移(<<)和右移(>>):将二进制位向左或向右移动指定的位数。
在处理第137题时,正确运用位运算能有效简化问题,找到解题的突破口。
知识点五:解题思路分析
对于只出现一次的数字II这个问题,一个常见的解法是使用位运算来记录每一位上1出现的次数。因为其他每个数字都出现了三次,只有那个唯一的数字出现一次,所以我们可以通过统计每个位上1出现的次数对3取余,结果就是只出现一次数字在该位上的值。具体的解题步骤如下:
1. 初始化一个变量,用于存储每个位上1出现次数对3取余的结果。
2. 遍历数组中的每个数字,对于每个数字的二进制表示的每一位,如果该位是1,就增加上述变量的计数。
3. 最后,当计数器对3取余的结果为0时,需要记录为0;否则记录为1。
4. 将得到的所有位组合起来,就得到了只出现一次的数字。
知识点六:C语言实现
在C语言中实现上述算法需要对输入数组进行遍历,并使用到位计数的逻辑。这里给出一个简化的代码框架:
```c
int singleNumber(int* nums, int numsSize) {
int result = 0;
for(int bit = 0; bit < 32; bit++) {
int sum = 0;
for(int i = 0; i < numsSize; i++) {
if(nums[i] & (1 << bit)) {
sum++;
}
}
if(sum % 3) {
result |= (1 << bit);
}
}
return result;
}
```
知识点七:代码优化与技巧
为了优化代码执行效率和节省内存空间,可以考虑以下几个技巧:
- 利用异或运算的特性,如果一个数字出现三次,那么它的位计数和必定能被3整除,而只出现一次的数字的位计数和不能被3整除。
- 位运算符通常比算术运算符更快,因此在算法中尽可能使用位运算代替算术运算。
- 使用数组来记录每个位的计数会增加额外的空间复杂度,而直接使用位运算可以在不增加空间复杂度的前提下解决问题。
知识点八:LeetCode题目特点与考察点
LeetCode的题目设计旨在考察程序员的基础算法能力、编程技巧和问题解决能力。对于第137题,考察点包括:
- 对位运算原理的理解和应用。
- 对二进制操作的熟练程度。
- 在面对特定条件限制的问题时,设计出合理的算法逻辑。
- 编写清晰、高效的代码。
通过对这些知识点的掌握和实践,可以帮助编程者在解决实际编程问题时更加得心应手,提高解决复杂问题的能力。
2023-03-14 上传
2023-04-28 上传
2024-01-10 上传
2023-09-10 上传
2023-07-28 上传
2023-06-01 上传
Ddddddd_158
- 粉丝: 2832
- 资源: 658
最新资源
- 计算机二级Python真题解析与练习资料
- 无需安装即可运行的Windows版XMind 8
- 利用gif4j工具包实现GIF图片的高效裁剪与压缩
- VFH描述子在点云聚类识别中的应用案例
- SQL解释器项目资源,助力计算机专业毕业设计与课程作业
- Java实现Windows本机IP定时上报到服务器
- Windows Research Kernel源码构建指南及工具下载
- 自定义Python插件增强Sublime文本编辑器功能
- 自定义Android屏幕尺寸显示及Ydpi计算工具
- Scratch游戏编程源码合集:雷电战机与猫鼠大战
- ***网上教材管理系统设计与实现详解
- Windows环境下VSCode及Python安装与配置教程
- MinGW-64bit编译opencv库适配Qt5.14
- JavaScript API 中文离线版手册(CHM格式)
- *** 8 MVC应用多语言资源管理技巧
- 互联网+培训资料深度解析与案例分析