leetcode_1720 解码异或后的数组

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要求

未知 整数数组 arr 由 n 个非负整数组成。

经编码后变为长度为 n - 1 的另一个整数数组 encoded ,其中 encoded[i] = arr[i] XOR arr[i + 1] 。例如,arr = [1,0,2,1] 经编码后得到 encoded = [1,2,3] 。

给你编码后的数组 encoded 和原数组 arr 的第一个元素 first(arr[0])。

请解码返回原数组 arr 。可以证明答案存在并且是唯一的。 

示例 1:

输入:encoded = [1,2,3], first = 1
输出:[1,0,2,1]
解释:若 arr = [1,0,2,1] ,那么 first = 1 且 encoded = [1 XOR 0, 0 XOR 2, 2 XOR 1] = [1,2,3]

示例 2:

输入:encoded = [6,2,7,3], first = 4
输出:[4,2,0,7,4]

提示:

  • 2 <= n <= 104
  • encoded.length == n - 1
  • 0 <= encoded[i] <= 105
  • 0 <= first <= 105

核心代码

class Solution:
    def decode(self, encoded: List[int], first: int) -> List[int]:
        arr = [first]
        for num in encoded:
            arr.append(arr[-1] ^ num)
        return arr

image.png

解题思路:异或运算的性质:

  • 相同数值异或,结果为 0
  • 任意数值与 0 进行异或,结果为数值本身
  • 异或本身满足交换律 已知 encoded[i-1] = arr[i-1] XOR arr[i],将等式两边同时「异或」arr[i-1]。可得:
    encoded[i-1] XOR arr[i-1] = arr[i-1] XOR arr[i] XOR arr[i-1]
    可化简得
    encoded[i-1] XOR arr[i-1] = arr[i] XOR 0
    arr[i] = encoded[i-1] XOR arr[i-1]