LeetCode:Single Number 3

题目大意：给定一个整数数组，其中除两个数字只出现一次外，其余数字均出现两次。找出这两个只出现一次的数字。

例如：

给定 nums = [1, 2, 1, 3, 2, 5]，返回 [3, 5]

注意：结果的顺序不重要。因此在上例中，[5, 3]也是正确的。你的算法应该满足线性时间复杂度。你可以只使用常数空间复杂度完成题目吗？

解题思路1：使用字典，利用语句：

dic[num]=dic.get(num,0)+1

对key进行计数（key分别为nums中的元素），再使用语句：

    for key,value in dic.items()：

对元素进行遍历，筛选出value=2的key值，最后：

if value ==1:
    a.append(key)
return a    

输出

代码：

class Solution(object):
def singleNumber(self, nums):
    """
    :type nums: List[int]
    :rtype: List[int]
    """
    a=[]
    dic={}
    for num in nums:
        dic[num]=dic.get(num,0)+1
    for key,value in dic.items():
        if value ==1:
            a.append(key)
    return a

解题思路2：利用异或

首先计算nums数组中所有数字的异或，记为xor，xor为数组中两个只出现1次的数字a与b的异或。肯定不等于 b，那么说明它们的二进制位一定是不完全相同的，所以 xor肯定不为 0。也就是说，a 与 b 一定存在“某一位”，使得在它们中的某个数中是 0，而在另一个数中是 1，这是他们之间的一个差别。
例如：a=3（0011），b=4（0100），a^b=7(0111)。其中右数第1位=1，即a与b的右数第一位不相同。

令lowbit = xor & -xor，lowbit的含义为xor从低位向高位，第一个非0位所对应的数字

例如假设xor = 7（二进制：0111），则-xor为（二进制：1001，-7的补码，two’s complement）则lowbit =1（二进制：0001）。

若a与lowbit相与=1（a&lowbit==1），即a是a^b中，右数第一位为1的数，所以，a=a&0。
同理，若b与lowbit相与=0，即b是a^b中，右数第一位为0的数，b=b&0.

代码

xor = reduce(lambda: x, y: x^y, nums)
lowbit = xor & -xor #xor与xor的补码相与
a=b=0
for num in nums:
    if num & lowbit:
        a ^= num
    else:
        b ^=num
return[a,b]