Leetcode 137. Single Number II JAVA语言

Given an array of integers, every element appears three times except for one, which appears exactly once. Find that single one.
Note:
Your algorithm should have a linear runtime complexity. Could you implement it without using extra memory?

题意：一个数组中除了一个数出现一次之外，其他数都出现了三次！！找出那个出现一次的数字！！！

public class Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {
        int ret=0;
        int[] count=new int[32];
        int len=nums.length;
        for(int i=0;i<32;i++){
            for(int j=0;j<len;j++){
            //统计所有数字第i位0,1的和。通过右移与1做&运算得到！！！！！！
                count[i]+=((nums[j]>>i)&1);
             ////然后把对于位的和取模3就得到了single数字的第i位哦
                count[i]=count[i]%3;
            }
            ////因为之前左移了i位，所以现在右移回来，然后与0做或|运算
            ////所有的1就可以归为了！！！！！我曹真是6666
            ret |=(count[i]<<i);
        }
        return ret;
    }
}

PS:本来看了左老师的书，本来以为可以用K进制无进位加法做来着。详情见左老师书。但是不知道为什么不能通过。所以就上网扒拉了一个比较通用的方法。

输入是int型数组，所以可以用32位来表达输入数组的元素。
假设输入中没有single number，那么输入中的每个数字都重复出现了数字，也就是说，对这32位中的每一位i而言，所有的输入加起来之后，第i位一定是3的倍数。
现在增加了single number，那么对这32位中的每一位做相同的处理，也就是说，逐位把所有的输入加起来，并且看看第i位的和除以3的余数，这个余数就是single numer在第i位的取值。这样就得到了single number在第i位的取值。这等价于一个模拟的二进制，接着只需要把这个模拟的二进制转化为十进制输出即可。
为了完成上面的过程，需要使用一个数组 int a[ 32 ]来模拟位运算。
可以看出来，这个做法对于功力的要求非常高，需要看到数字的时候，眼前展现的是数字背后的二进制组成，要不然很难想到可以逐位去处理。
另外，这个做法可以扩展，如果有一堆输入，其中1个数字出现了1次，剩下的数字出现了K次，这样的问题全部可以使用这样的办法来做。

public class Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {
        //if(nums==null || nums.length<4)return 0;
        int[] ret=new int[32];
        for(int i=0;i!=nums.length;i++){
            sum3(ret,nums[i]);
        }
        return gain101(ret);
        
    }
    public static void sum3(int[] ret,int nums){
        // int[] ret=new int[32];
        // for(int i=0;i<nums.length;i++){
        //   int[] cur=to3(nums[i]);
        //     for(int j=0;j<cur.length;j++){
        //         ret[j]=(ret[j]+cur[j])%3;
        //      }  
        // }
        int[] cur=to3(nums);
        for(int i=0;i!=ret.length;i++){
            ret[i]=(ret[i]+cur[i])%3;
        }
        //return ret;
    }
    public static int[] to3(int num){
        int[] ret=new int[32];
        int index=0;
        while(num!=0){
            ret[index++]=num%3;
            num=num/3;
        }
        return ret;
    }
    // public static int gain10(int[] arr){
    //     int ret=0;
    //     int temp=0;
    //     for(int i=0;i<arr.length;i++){
    //         temp=(int)Math.pow(3,i);
    //         ret=ret+arr[i]*temp;
    //     }
    //     return ret;
    // }
    public static int gain101(int[] arr){
        int ret=0;
        for(int i=arr.length-1;i!=-1;i--){
            ret=ret*3+arr[i];
        }
        return ret;
    }
}