只出现一次的数字：深入理解 LeetCode Swift 异或解决方案

在 LeetCode 平台上，许多问题都要求我们找出数组中只出现一次的数字。对于初学者来说，这个问题可能看起来很复杂，但使用异或 (^) 运算符，我们可以优雅而高效地解决它。

异或运算符的神奇之处

异或运算符执行按位比较，它将两个位相异则输出 1，否则输出 0。异或运算符的特性包括：

• 异或自身为 0： 任何数字异或自身都为 0。
• 交换律： A 异或 B 等于 B 异或 A。
• 结合律： (A 异或 B) 异或 C 等于 A 异或 (B 异或 C)。

算法原理

对于包含只出现一次元素的整数数组，我们可以使用异或运算符的特性来找出它。算法如下：

1. 初始化一个变量 result，初始值为 0。
2. 遍历数组中的每个数字 num。
3. result 异或 num，并将结果存储回 result。
4. 遍历结束后，result 将包含只出现一次的数字。

Swift 实现

func singleNumber(_ nums: [Int]) -> Int {
    var result = 0

    for num in nums {
        result ^= num
    }

    return result
}

示例

考虑数组 [2, 2, 1, 4, 4, 1, 3, 3]。

• 2 异或 2 等于 0，存储在 result 中。
• 0 异或 1 等于 1，存储在 result 中。
• 1 异或 4 等于 5，存储在 result 中。
• 5 异或 4 等于 1，存储在 result 中。
• 1 异或 1 等于 0，存储在 result 中。
• 0 异或 3 等于 3，存储在 result 中。
• 3 异或 3 等于 0，存储在 result 中。

最终，result 的值为 3，也就是只出现一次的数字。

结论

异或运算符在解决 LeetCode 中只出现一次数字的问题上是一个非常有用的工具。它提供了一种简单而高效的方法来找到目标元素，并且可以应用于广泛的编程语言，包括 Swift。通过理解异或运算符的特性，我们可以解决各种算法问题，并提高我们的编程技能。

拓展阅读

• 异或运算符
• LeetCode 136. 只出现一次的数字