LeetCode热题（JS版） - 136. 只出现一次的数字

题目

给定一个非空整数数组，除了某个元素只出现一次以外，其余每个元素均出现两次。找出那个只出现了一次的元素。

说明：

你的算法应该具有线性时间复杂度。 你可以不使用额外空间来实现吗？

示例 1:

输入: [2,2,1]
输出: 1
示例 2:

输入: [4,1,2,1,2]
输出: 4

解题思路：异或销项

本题可以使用位运算中的异或（XOR）操作来解决。异或操作有以下性质：

• 任何数和 0 做异或运算，结果仍然是原来的数，即 a ^ 0 = a。
• 任何数和其自身做异或运算，结果为 0，即 a ^ a = 0。
• 异或运算满足交换律和结合律，即 a ^ b ^ a = (a ^ a) ^ b = 0 ^ b = b。

因此，我们可以将所有元素进行异或运算，最终得到的结果就是只出现了一次的元素。

具体实现方式为：

• 初始化一个变量 result，初始值设为 0。
• 遍历数组中的每个元素 num，将 num 与 result 做异或运算，并将结果赋值给 result。
• 返回 result，即为只出现了一次的元素。

代码实现

function singleNumber(nums: number[]): number {
    let result = 0;
    for (const num of nums) {
        result ^= num;
    }
    return result;
}

复杂度分析

• 时间复杂度：O(n)，其中 n 是数组的长度。遍历整个数组需要 O(n) 的时间。
• 空间复杂度：O(1)。只使用了常数级别的额外空间。

因为只进行一次遍历，并且没有使用额外的存储空间，所以该解法是高效且优雅的解决方案。