( 位运算 ) 268. 丢失的数字 ——【Leetcode每日一题】

❓268. 丢失的数字

难度：简单

给定一个包含 [0, n] 中 n 个数的数组 nums ，找出 [0, n] 这个范围内没有出现在数组中的那个数。

示例 1：

输入：nums = [3,0,1]
输出：2
解释：n = 3，因为有 3 个数字，所以所有的数字都在范围 [0,3] 内。2 是丢失的数字，因为它没有出现在 nums 中。

示例 2：

输入：nums = [0,1]
输出：2
解释：n = 2，因为有 2 个数字，所以所有的数字都在范围 [0,2] 内。2 是丢失的数字，因为它没有出现在 nums 中。

示例 3：

输入：nums = [9,6,4,2,3,5,7,0,1]
输出：8
解释：n = 9，因为有 9 个数字，所以所有的数字都在范围 [0,9] 内。8 是丢失的数字，因为它没有出现在 nums 中。

示例 4：

输入：nums = [0]
输出：1
解释：n = 1，因为有 1 个数字，所以所有的数字都在范围 [0,1] 内。1 是丢失的数字，因为它没有出现在 nums 中。

提示：

n == nums.length
$1 <= n <= 10^4$
0 <= nums[i] <= n
nums 中的所有数字都 独一无二

进阶： 你能否实现线性时间复杂度、仅使用额外常数空间的算法解决此问题?

💡思路：

基础知识必知：位运算基本原理

仅用线性复杂度和额外常数空间，基本上就是使用位运算了！

两个相同的数异或的结果为 0：

对所有数以及数组下标 [0, n] 进行异或操作，最后的结果就是单独出现的那个数。

🍁代码：(Java、C++)

Java

class Solution {
    public int missingNumber(int[] nums) {
        int ans = 0;
        for(int i = 0; i < nums.length; i++){
            ans = ans ^ (i + 1) ^ nums[i];
        }
        return ans;
    }
}

C++

class Solution {
public:
    int missingNumber(vector<int>& nums) {
        int ans = 0;
        for(int i = 0; i < nums.size(); i++){
            ans = ans ^ (i + 1) ^ nums[i];
        }
        return ans;
    }
};