找单独的数

在一个班级中，每位同学都拿到了一张卡片，上面有一个整数。有趣的是，除了一个数字之外，所有的数字都恰好出现了两次。现在需要你帮助班长小C快速找到那个拿了独特数字卡片的同学手上的数字是什么。

要求：

1. 设计一个算法，使其时间复杂度为 O(n)，其中 n 是班级的人数。
2. 尽量减少额外空间的使用，以体现你的算法优化能力。

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测试样例

样例1：

输入：cards = [1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 5, 5]
输出：4
解释：拿到数字 4 的同学是唯一一个没有配对的。

样例2：

输入：cards = [0, 1, 0, 1, 2]
输出：2
解释：数字 2 只出现一次，是独特的卡片。

样例3：

输入：cards = [7, 3, 3, 7, 10]
输出：10
解释：10 是班级中唯一一个不重复的数字卡片。

约束条件

• 1 ≤ cards.length ≤ 1001
• 0 ≤ cards[i] ≤ 1000
• 班级人数为奇数
• 除了一个数字卡片只出现一次外，其余每个数字卡片都恰好出现两次
• 以下是一些代码提示：

1. 初始化一个变量 result 为 0。
2. 遍历数组中的每一个数字，对 result 和当前数字进行异或操作。
3. 最终 result 的值就是单独的那个数字。

你可以根据这个思路来完善你的代码。以下是一个代码框架：

java

public class Main {

    public static int 

    solution(int[] cards) 

    {

        // 初始化结果变量为0

        int result = 0;

        

        // 遍历数组中的每一个

        数字

        for (int card : 

        cards) {

            // 对结果变量和

            当前数字进行异或

            操作

            result ^= 

            card;

        }

        

        // 返回结果

        return result;

    }

    public static void 

    main(String[] args) {

        // 添加你的测试用例

        System.out.println

        (solution(new int

        []{1, 1, 2, 2, 3, 

        3, 4, 5, 5}) == 

        4);

        System.out.println

        (solution(new int

        []{0, 1, 0, 1, 

        2}) == 2);

    }

} 你需要在一个整数数组中找到唯一一个出现一次的数字，而其他数字都恰好出现两次。

数据结构选择

由于题目要求时间复杂度为 O(n)，并且尽量减少额外空间的使用，我们可以考虑使用位运算来解决这个问题。

算法步骤

1. 异或运算的特性：异或运算（XOR）有一个非常有用的特性：

   • 任何数与自身异或的结果是 0，即 a ^ a = 0。
   • 任何数与 0 异或的结果是它本身，即 a ^ 0 = a。
   • 异或运算满足交换律和结合律，即 a ^ b ^ a = (a ^ a) ^ b = 0 ^ b = b。

2. 利用异或运算：

   • 初始化一个变量 result 为 0。
   • 遍历数组中的每一个数字，将 result 与当前数字进行异或运算。
   • 由于其他数字都出现两次，它们会相互抵消，最终 result 中只会留下那个只出现一次的数字。

总结

通过利用异或运算的特性，我们可以在 O(n) 的时间复杂度内找到唯一一个出现一次的数字，并且不需要额外的空间。