算法练习：只出现一次的数字

题目：

• 你一个 非空 整数数组 nums ，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。
• 你必须设计并实现线性时间复杂度的算法来解决此问题，且该算法只使用常量额外空间。
  示例 1 ：

输入：nums = [2,2,1]
输出：1

实现：

1.main方法

public static void main(String[] args) {
    int[] nums = {4, 1, 2, 1, 2};
    // 方式一：
    way1(nums);
    // 方式二：
    way2(nums);
}

2. 方式一：

/**
 * 方式一：使用 HashSet实现
 *
 * @param nums
 */
private static void way2(int[] nums) {
    // 获取数组只有一个的元素
    HashSet<Integer> hashSet = new HashSet<>();
    for (int num : nums) {
        if (!hashSet.add(num)) {
            hashSet.remove(num);
        }
    }
    int next = hashSet.iterator().next();
    System.out.println("way1: " + next);
}

原理：

• 使用HashSet的结构特性实现：主要使用HashSet的不可重复性
  

3. 方式二：

/**
 * 方式二：使用 异或实现
 *
 * @param nums
 */
private static void way1(int[] nums) {
    // 使用异或获取结果
    int result = 0;
    for (int num : nums) {
        result ^= num;
    }
    System.out.println("way2: " + result);
}

原理：

• 使用异或的特性实现

异或运算的规则如下：

• 如果两个对应位的数相同，则结果为0。
• 如果两个对应位的数不同，则结果为1。

简单的异或案例：

public class XORExample {
    public static void main(String[] args) {
        int num1 = 5;  // 二进制：0101
        int num2 = 3;  // 二进制：0011

        // 使用异或运算
        int result = num1 ^ num2;

        System.out.println("num1 异或 num2 的结果：" + result);  // 输出：6
    }
}

在这个例子中，我们有两个整数 num1 和 num2，它们的二进制表示分别为 0101 和 0011。通过异或运算，对应位上相同的数会得到0，不同的数得到1。因此，num1 ^ num2 的结果为 0110，对应的十进制值为6。

参考：

力扣：https://leetcode.cn/leetbook/read/top-interview-questions/xm0u83/