136_Single Number

Given an array of integers, every element appears twice except for one. Find that single one.

Note:
Your algorithm should have a linear runtime complexity. Could you implement it without using extra memory?

第一次，考虑的时间复杂度需要线性，则最多只能套一层循环。

只有一个数组出现一次，其他出现两次，则该数组长度n必须是奇数，利用hash表，建立一个（n + 1）/ 2 的链表数组。key = （n + 1）/ 2 

然后在hash表中找到长度为1，即hash[i].next == null 的节点

public class Node{
    public Node(int num, Node node)
    {
        next = node;
        number = num;
    }
    public Node next;
    public int number;
}

public class Solution {
    public int SingleNumber(int[] nums) 
    {
        int size = (nums.Length + 1) / 2;
        Node node = null;
        Node[] nodeList = new Node[size];
        
        for(int i = 0; i < size; i++)
        {
            nodeList[i] = node;
        }
        
        
        
        for(int i = 0; i < nums.Length; i++)
        {
            Node eachNode = new Node(nums[i], null);
            int location = i % (size - 1);
            
            if(nodeList[location] == null)
            {
                nodeList[location] = eachNode;
            }
            else
            {
                nodeList[location].next = eachNode;
            }
        }
        
        for(int i = 0; i < size; i++)
        {
            if(nodeList[i].next == null)
            {
                return nodeList[i].number;
            }
        }
        return 0;
    }
}

但是，忽略了不同的值经过hash计算后可能得到同一个值，所以这种方法是不对的。

第二次，使用异或计算，两个相同的整数进行异或计算则得到的是0；一个整数和0进行异或计算则为这个整数本身。

　　　　并且异或满足  a ^ b = b ^ a

　　　　所以，这个数组中出了要找出的数字，其他数字都是成对出现的

　　　　eg. nums[A, B, C, B ,A]                 A ^ B ^ C ^ B ^ A

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  = (A ^ A) ^ (B ^ B) ^ C

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  = 0 ^ 0 ^ C

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  = 0 ^ C

                                                          = C

C语言代码如下：

int singleNumber(int* nums, int numsSize) {
    int result = *nums;
    for(int i = 1; i < numsSize; i++)
    {
        result ^= nums[i];
    }
    return result;
    
}