剑指offer-面试题40-数组中只出现一次的数字

题目描述：一个整型数组里除了两个数字之外，其他的数字都出现了两次，请写程序找出这两个只出现一次的数字。要求时间复杂度是O(n)，空间复杂度是O(1)。

题目分析：例如输入数组｛2, 4, 3, 6, 3, 2, 5，5 }，因为只有4 、6 这两个数字只出现一次，其他数字都出现了两次，所以输出4和6 。

我们想到异或运算的一个性质：任何一个数字异或它自己都等于0。也就是说， 如果我们从头到尾依次异或数组中的每一个数字，那么最终的结果刚好是那个只出现一次的数字，因为那些成对出现两次的数字全部在异或中抵消了。

想明白怎么解决这个简单问题之后，我们再回到原始的问题，看看能不能运用相同的思路。我们试着把原数组分成两个子数组，使得每个子数组包含一个只出现一次的数字，而其他数字都成对出现两次。如果能够这样拆分成两个数组， 我们就可以按照前面的办法分别找出两个只出现一次的数字了。

我们还是从头到尾依次异或数组中的每一个数字，那么最终得到的结果就是两个只出现一次的数字的异或结果。因为其他数字都出现了两次，在异或中全部抵消了。由于这两个数字肯定不一样，那么异或的结果肯定不为0，也就是说在这个结果数字的二进制表示中至少就有一位为1 。我们在结果数字中找到第一个为1 的位的位置，记为第n 位。现在我们以第n位是不是１为标准把原数组中的数字分成两个子数组，第一个子数组中每个数字的第n 位都是1 ， 而第二个子数组中每个数字的第n 位都是0。由于我们分组的标准是数字中的某一位是1 还是0 ， 那么出现了两次的数字肯定被分配到同一个子数组。因为两个相同的数字的任意一位都是相同的，我们不可能把两个相同的数字分配到两个子数组中去，于是我们已经把原数组分成了两个子数组，每个子数组都包含一个只出现一次的数字，而其他数字都出现了两次。我们已经知道如何在数组中找出唯一一个只出现一次数字， 因此到此为止所有的问题都已经解决了。

//数组中只出现一次的数字
public static int findFirstBitis1(int n) {
int indexBit = 0;
while ((n & 1) == 0 && indexBit < 32) {
            n = n >> 1;
            indexBit++;
        }
return indexBit;
    }

public static boolean isBit1(int num, int indexBit) {
        num = num >> indexBit;
return (num & 1) == 1;
    }

public static int[] findNumsAppearOnce(int[] data) {
int[] result = {0, 0};
if (data == null || data.length < 2) {
return result;
        }
int resultExclusiveOr = 0;
for (int temp : data) {
            resultExclusiveOr ^= temp;
        }
int indexOf1 = findFirstBitis1(resultExclusiveOr);
for (int temp : data) {
if (isBit1(temp, indexOf1)) {
                result[0] = result[0] ^ temp;
            } else {
                result[1] = result[1] ^ temp;
            }
        }
return result;
    }