简述寻找数组中唯一出现奇数次数的元素(异或) ?
参考答案:
寻找数组中唯一出现奇数次数的元素可以使用异或(XOR)操作来实现。异或操作是一种二进制运算,当两个相应的二进制位相同时,结果为0,不同时,结果为1。
算法步骤如下:
- 初始化一个变量
result
为0,这个变量将用来保存最终的结果。 - 遍历数组中的每个元素
num
:- 将
result
与num
进行异或操作,并将结果保存回result
。
- 将
- 遍历结束后,
result
的值即为数组中唯一出现奇数次数的元素。
这个算法的正确性基于异或操作的性质:
- 任何数和0异或都等于它本身,即
a ^ 0 = a
。 - 任何数和其自身异或都等于0,即
a ^ a = 0
。 - 异或操作满足交换律和结合律,即
a ^ b ^ a = b ^ (a ^ a) = b ^ 0 = b
。
由于数组中除了唯一出现奇数次的元素外,其他元素都出现了偶数次,因此在遍历过程中,这些出现偶数次的元素会相互抵消(即异或结果为0)。最终,result
的值将只包含唯一出现奇数次的元素。
以下是Python代码实现:
def find_single_element(nums):
result = 0
for num in nums:
result ^= num
return result
这个算法的时间复杂度为O(n),其中n是数组的长度。它只需要遍历一次数组,因此具有较高的效率。