LeetCode-136. 只出现一次的数字 (java)

​一、前言：

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二、题目描述：

题目：

       给定一个非空整数数组，除了某个元素只出现一次以外，其余每个元素均出现两次。找出那个只出现了一次的元素。

说明： 你的算法应该具有线性时间复杂度。 你可以不使用额外空间来实现吗？

具体请看如下示例：

示例 1:

输入: [2,2,1]输出: 1

示例 2:

输入: [4,1,2,1,2]输出: 4

题目来源：LeetCode官网

题目难度：⭐

三、思路分析：

       这题相对其他简答题还要简答，所以题目难度我给了一星，分析题意可得要求找出只出现一次的那个数字，那么通常能想到的实现方式有哪些呢？(除了双层循环嵌套暴力法啊)

第一种：快排+遍历

       先原地排序，然后遍历数组，设置步长为 2。然后判断 nums[i] 与 nums[i+1] 是否相等，不相等直接返回 num[i];如果最后循环顺序执行完，则打单的那个数字绝对是位于数组最后一个，返回 nums[nums.length-1]即可。

第二种：hash 表法

       通过 map 统计数字出现次数，然后对统计好的 map 进行遍历查找，找到那位统计值为 1 的就是答案。

第三种：位运算法

1. 两个相同的数异值为 0。即 n^n=0。

2. 0 与任何数异或值仍然为该数。即 0^m=m。

3. 异或满足交换律，遍历数组异或，最后得到唯一的不重复的数。

四、算法实现：

1、(快排+遍历)法_AC 代码

具体算法代码实现如下：

​​

具体算法代码实现如下：

class Solution {    public int singleNumber(int[] nums) {
        //先排序        Arrays.sort(nums);
        //判断前后数字是否相同即可        //步长设置为2.        for (int i = 0; i < nums.length - 1; i +=2) {            if (nums[i] != nums[i + 1]) {                return nums[i];            }        }        //如果循环都正常执行完，那只能说明打单的定是最后一位数。        return nums[nums.length-1];    }}

2、hash 表法_AC 代码

具体算法代码实现如下：

class Solution {    public int singleNumber(int[] nums) {
        //定义一个hashMap        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();        for (Integer num : nums) {            //存在key则value+1            if (map.containsKey(num)) {                map.put(num, 2);                continue;            }            //初始化value直接设置为1；            map.put(num, 1);        }
        //遍历map找到value为1的数字返回即可        for (Integer key : map.keySet()) {            //根据key获取map中存储该key的value            int value = map.get(key);            if (value == 1) {                return key;            }        }        //找不到返回-1        return -1;    }}

3、位运算法_AC 代码

具体算法代码实现如下：

class Solution {    public int singleNumber(int[] nums) {
        //初始化0        int single = 0;        for (int num : nums) {            //任何数和 0 做异或运算，结果为是原来的数。            //任何数和其自身做异或运算，结果为0。            single ^= num;        }        //最后返回的就是那个孤独的数        return single;    }}

五、总结：

1、(快排+遍历)法之 leetcode 提交运行结果截图如下：

​复杂度分析：

• 时间复杂度：O(nlogn)。其中 n 是数组长度，快排是 logn，然还需对数组遍历一次。

• 空间复杂度：O(1)。

2、hash 表法之 leetcode 提交运行结果截图如下：

​复杂度分析：

• 时间复杂度：O(n)。其中 n 是数组长度，只需要对数组遍历一次。

• 空间复杂度：O(n)。

3、位运算法之 leetcode 提交运行结果截图如下：

复杂度分析：

• 时间复杂度：O(n)。其中 n 是数组长度，只需要对数组遍历一次。

• 空间复杂度：O(1)。

       这题是不是很简单啊，你们说，我连暴力法都懒的写啦，然后拿到这题的时候头脑里就冒出来这仨中解题思路，供大家参考。

       再者，解题道路千万条，欢迎小伙伴们脑洞大开，如果你们有啥更好的想法或者思路，欢迎评论区告诉我哦，大家一起互相借鉴互相学习，方能成长的更快。

       好啦，以上就是本期的所有内容啦，咱们下期见咯。

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七、文末：

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       我是 bug 菌，一名想走👣出大山改变命运的程序猿。接下来的路还很长，都等待着我们去突破、去挑战。来吧，小伙伴们，我们一起加油！未来皆可期，fighting！

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