剑指-数组中只出现一次的数字

题目描述

一个整型数组里除了两个数字之外，其他的数字都出现了两次。请写程序找出这两个只出现一次的数字。

 

首先：位运算中异或的性质：两个相同数字异或=0，一个数和0异或还是它本身。

当只有一个数出现一次时，我们把数组中所有的数，依次异或运算，最后剩下的就是落单的数，因为成对儿出现的都抵消了。

依照这个思路，我们来看两个数（我们假设是AB）出现一次的数组。我们首先还是先异或，剩下的数字肯定是A、B异或的结果，这个结果的二进制中的1，表现的是A和B的不同的位。我们就取第一个1所在的位数，假设是第3位，接着把原数组分成两组，分组标准是第3位是否为1。如此，相同的数肯定在一个组，因为相同数字所有位都相同，而不同的数，肯定不在一组。然后把这两个组按照最开始的思路，依次异或，剩余的两个结果就是这两个只出现一次的数字。

class Solution {
public:
    void FindNumsAppearOnce(vector<int> data,int* num1,int *num2) {
        int size = data.size();
        if(size ==0) return;
        
        int resultExclusivOr = 0;
        for(int i=0; i<size; ++i){
            resultExclusivOr ^= data[i];
        }
        
        int indexOf1 = FindFirstBitIs1(resultExclusivOr);
        
        for(int i=0; i<size; ++i){
            if(IsBit1(data[i], indexOf1)){
                *num1 ^= data[i];
            }else{
                *num2 ^= data[i];
            }
        }
    }
    
    int FindFirstBitIs1(int num){
        int index = 0;
        while(((num&1) == 0) && (index < 8*sizeof(int))){
            num = num>>1;
            ++index;
        }
        return index;
    }
    
    bool IsBit1(int num, int index){
        num = num >> index;
        return(num & 1);
    }
};