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高效计算无序数组中缺失数字!

求缺省数字时可以使用异或停止求解,时间复杂度为O(N)。
我们都晓得,异或的特点就是相同为0,相异为1 ,比如:
高效计算无序数组中缺失数字!-1.png

这是3和3相异或的结果,为0, 同样地,有4^4 = 0,5^5 = 0等等……
这也是我们考虑这道题的动身点:
既然相同异或就为0,那么我们是不是只要将此数组与一个完好数组(个人习惯称为完全数组)挨个求异或,相同的数字就会被异或没,剩下的那个数字(这个数字是在完全数组中留下的)是不是就是题给数组的缺省数字?
答案是肯定的:
高效计算无序数组中缺失数字!-2.png

此时剩下的数字就是4即为所求。
但是我们怎么样用代码去实现呢?
实质上是两两求异或,非要两个数组的数字对应相异或吗?(1-1,2-2,3-3,5-5,6-6,7-7)
我们可以很快的实现一个完全数组的创建,找到缺省数组的最小值,往后加(N+1)个数便可得到,但是假设题给的数组是乱序呢?我们无法做到逐个对应去求异或。
于是,奇妙的异或运算便替我们省去了很多步骤。
异或运算是有交换律的,即:a⊕b = b⊕a;
难理解的话我们来看一个例子:
假设如今有一个数组:{1,2,1,3,4};其中有两个 1 反复了,我已假设对这个数组停止两两异或结果是不是应该为2^3^4的值呢?
高效计算无序数组中缺失数字!-3.png

很显然,异或消去相同数并不需要对应,只要让这个数字最终和一个跟它相同的数字异或就可以消去;所以,我们可以将完全数组与缺省数组混合起来成为一个数组两两异或,就可以求出那个缺省数字。
思想就是这个样子,但是在实现时,假设要将两个数组合并为一个数组又得有多余的步骤,所以我的做法是将两个数组各自两两异或、得到结果A和结果B;再将A与B异或得到缺省数字。
拙解
  1. #include <stdio.h>
  2. int fun(int arr[], int len);
  3. int main()
  4. {
  5.     int arr[] = { 78, 79, 81, 83, 82, 84 };
  6.     int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
  7.     int res = fun(arr, len);
  8.     printf("%d\n", res);
  9.     return 0;
  10. }
  11. int fun(int arr[], int len)
  12. {
  13.     int i, j;
  14.     int temp1 = 0, temp2 = 0;
  15.     int min = arr[0];
  16.     //确定完全数组起始值
  17.     for (i = 0; i < len; i++)
  18.     {
  19.         if (arr[i] < min)
  20.         {
  21.             min = arr[i];
  22.         }
  23.     }
  24.     //对完全数组停止异或
  25.     for (j = min; j < (len + 1)+min; j++)
  26.     {
  27.         temp1 ^= j;
  28.     }
  29.     //对原始(缺数)数组停止异或
  30.     for (i = 0; i < len; i++)
  31.     {
  32.         temp2 ^= arr[i];
  33.     }
  34.     int res = temp1 ^ temp2;
  35.     return res;
  36. }
复制代码
到此这篇关于C语言计算连续无序数组中缺省数字方法详解的文章就介绍到这了,更多相关C语言无序数组中缺省数字内容请搜索网站以前的文章或继续阅读下面的相关文章希望大家以后多多支持网站!

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