136. 只出现一次的数字

题目

136. 只出现一次的数字（简单）

给你一个 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：

[2,2,1]

输出：

1

示例 2：

输入：

[4,1,2,1,2]

输出：

4

示例 3：

输入：

[1]

输出：

1

提示：

• 1 <= nums.length <= 3 * 10^4
• -3 * 10^4 <= nums[i] <= 3 * 10^4
• 除了某个元素只出现一次以外，其余每个元素均出现两次。

思路

异或运算性质：$a \oplus a = 0$，$a \oplus 0 = a$，且满足交换律结合律。把所有数异或起来，成对的数互相抵消为 0，最后剩下的就是只出现一次的那个数。一次遍历、$O(1)$ 空间，恰好满足题目要求。

代码

class Solution:
    def singleNumber(self, nums: List[int]) -> int:
        res = 0
        for num in nums:
            res ^= num
        return res