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利用异或性质从头模拟一遍|Java


题目描述

这是 LeetCode 上的 ​​1720. 解码异或后的数组​​ 。

Tag : 「数学」、「模拟」、「位运算」

未知 整数数组 arr 由 n 个非负整数组成。

经编码后变为长度为 n - 1 的另一个整数数组 encoded ,其中 encoded[i] = arr[i] XOR arr[i + 1] 。

例如,arr = [1,0,2,1] 经编码后得到 encoded = [1,2,3] 。

给你编码后的数组 encoded 和原数组 arr 的第一个元素 first(arr[0])。

请解码返回原数组 arr 。

可以证明答案存在并且是唯一的。

示例 1:

输入:encoded = [1,2,3], first = 1

输出:[1,0,2,1]

解释:若 arr = [1,0,2,1] ,那么 first = 1 且 encoded = [1 XOR 0, 0 XOR 2, 2 XOR 1] = [1,2,3]

示例 2:

输入:encoded = [6,2,7,3], first = 4

输出:[4,2,0,7,4]

提示:

  • 2 <= n <=
  • encoded.length == n - 1
  • 0 <= encoded[i] <=
  • 0 <= first <=

模拟

这是道模拟(重拳出击)题。

根据题目给定的规则,利用如下异或性质从头做一遍即可:

  1. 相同数值异或,结果为
  2. 任意数值与进行异或,结果为数值本身
  3. 异或本身满足交换律

已知 ​​encoded[i-1] = arr[i-1] XOR arr[i]​​​,将等式两边同时「异或」上 ​​arr[i-1]​​。可得:

  1. ​encoded[i-1] XOR arr[i-1] = arr[i-1] XOR arr[i] XOR arr[i-1]​
  2. 结合「性质三」和「性质一」,可化简「右式」得​​encoded[i-1] XOR arr[i-1] = arr[i] XOR 0​
  3. 结合「性质二」,可化简「右式」得​​encoded[i-1] XOR arr[i-1] = arr[i]​

代码:

class Solution {
public int[] decode(int[] encoded, int first) {
int n = encoded.length + 1;
int[] ans = new int[n];
ans[0] = first;
for (int i = 1; i < n; i++) {
ans[i] = ans[i - 1] ^ encoded[i - 1];
}
return ans;
}
}
  • 时间复杂度:
  • 空间复杂度:构建与​​encoded​​​ 同等规模的答案。复杂度为

最后

这是我们「刷穿 LeetCode」系列文章的第 ​​No.1720​​ 篇,系列开始于 2021/01/01,截止于起始日 LeetCode 上共有 1916 道题目,部分是有锁题,我们将先将所有不带锁的题目刷完。

在这个系列文章里面,除了讲解解题思路以外,还会尽可能给出最为简洁的代码。如果涉及通解还会相应的代码模板。

为了方便各位同学能够电脑上进行调试和提交代码,我建立了相关的仓库:​​github.com/SharingSour…​​

在仓库地址里,你可以看到系列文章的题解链接、系列文章的相应代码、LeetCode 原题链接和其他优选题解。

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