Leetcode单数II运算符解决方案说明

Question

问题是'给定一个非空的整数数组，每个元素出现3次，但一次只出现一次。找到一个。'我想出了一个简单的解决方案，但是在网上找到了这个解决方案，感到很困惑。有人可以解释一下这些代码，也许可以解释一下这些运算符的用途，以及在提出编码问题的解决方案时应何时使用它们。

class Solution:
def singleNumber(self, nums: List[int]) -> int:
    seen_once = seen_twice = 0
    for num in nums:
        seen_once = ~seen_twice & (seen_once ^ num)
        seen_twice = ~seen_once & (seen_twice ^ num)
    return seen_once

Answer 1

在 Hung Thai 的评论中提到了这种方法的粗略想法，但我想进一步阐述它。

变量seen_once和seen_twice用于存储遍历数组时发生的元素的值。如果元素出现一次，则其值存储在seen_once中；如果元素出现两次，则其值存储在seen_twice变量中。如果它出现3次，它将不会存储在任何变量中，因为如果我们多次将整数传递给函数，(seen_once, seen_twice)将具有以下值状态：(0,0) -> (n,0) -> (0,n) -> (0,0) -> ....因此，任何整数第三次处理后，会将变量重置到其初始状态(0,0)。因此，遍历整个数组后在seen_once元素中获得的值将是我们的答案。

让我们接受一个数组：{2, 2, 2, 3}

seen_once = 00, seen_twice == 00

在第一个元素（即2）处，其二进制表示形式为10。

现在为seen_once will be (~00)&(00^10) = 10 which is 2的值。 还有seen_twice will be (~10)&(10^10) = 00的值。

因此，seen_once之所以存储2，是因为它到目前为止仅发生过一次，并且seen_twice为0。

进一步遍历时，我们再次得到2，因此seen_twice will become 2的值到目前为止已经出现过两次，而seen_once will become 0的值。

然后我们第三次获得 2 。现在，两个变量的值都将变为0。

最后，我们得到 3 ，它仅发生一次，因此将被存储在seen_once中。

循环结束后，我们得到的答案为seen_once = 3。