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wuhuanyu / leetcode

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ylb 提交于 2021-04-21 23:12 . feat: update leetcode problems description

645. 错误的集合

English Version

题目描述

集合 s 包含从 1 到 n 的整数。不幸的是,因为数据错误,导致集合里面某一个数字复制了成了集合里面的另外一个数字的值,导致集合 丢失了一个数字 并且 有一个数字重复

给定一个数组 nums 代表了集合 S 发生错误后的结果。

请你找出重复出现的整数,再找到丢失的整数,将它们以数组的形式返回。

 

示例 1:

输入:nums = [1,2,2,4]
输出:[2,3]

示例 2:

输入:nums = [1,1]
输出:[1,2]

 

提示:

  • 2 <= nums.length <= 104
  • 1 <= nums[i] <= 104

解法

首先使用 1 到 n 的所有数字做异或运算,然后再与数组中的所有数字异或,得到的值就是缺失数字与重复的数字异或的结果。

接着计算中这个值中其中一个非零的位 pos。然后 pos 位是否为 1,将 nums 数组的元素分成两部分,分别异或;接着将 1~n 的元素也分成两部分,分别异或。得到的两部分结果分别为 a,b,即是缺失数字与重复数字。

最后判断数组中是否存在 a 或 b,若存在 a,说明重复数字是 a,返回 [a,b],否则返回 [b,a]

Python3

class Solution:
    def findErrorNums(self, nums: List[int]) -> List[int]:
        res = 0
        for num in nums:
            res ^= num
        for i in range(1, len(nums) + 1):
            res ^= i
        pos = 0
        while (res & 1) == 0:
            res >>= 1
            pos += 1
        a = b = 0
        for num in nums:
            if ((num >> pos) & 1) == 0:
                a ^= num
            else:
                b ^= num
        for i in range(1, len(nums) + 1):
            if ((i >> pos) & 1) == 0:
                a ^= i
            else:
                b ^= i
        for num in nums:
            if num == a:
                return [a, b]
        return [b, a]

Java

class Solution {
    public int[] findErrorNums(int[] nums) {
        int res = 0;
        for (int num : nums) {
            res ^= num;
        }
        for (int i = 1, n = nums.length; i < n + 1; ++i) {
            res ^= i;
        }
        int pos = 0;
        while ((res & 1) == 0) {
            res >>= 1;
            ++pos;
        }
        int a = 0, b = 0;
        for (int num : nums) {
            if (((num >> pos) & 1) == 0) {
                a ^= num;
            } else {
                b ^= num;
            }
        }
        for (int i = 1, n = nums.length; i < n + 1; ++i) {
            if (((i >> pos) & 1) == 0) {
                a ^= i;
            } else {
                b ^= i;
            }
        }
        for (int num : nums) {
            if (num == a) {
                return new int[]{a, b};
            }
        }
        return new int[]{b, a};
    }
}

...

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