给定一个数组,包含从 1 到 N 所有的整数,但其中缺了两个数字。你能在 O(N) 时间内只用 O(1) 的空间找到它们吗?

以任意顺序返回这两个数字均可。

示例 1:

输入: [1]
输出: [2,3]
示例 2:

输入: [2,3]
输出: [1,4]
提示:

nums.length <= 30000

法一:位运算

class Solution {
public:
//数组完全可能是乱序
vector<int> missingTwo(vector<int>& nums) {
vector<int> res;
//法一:异或法 想办法将两个数分开,有点类似一sigleNumber的想法,有两个数落单;分出两个数组来异或
int N = nums.size()+2;
int tdiff = 0;
for(int i=1;i<=N;i++){
tdiff ^= i;
}
for(int i=0;i<nums.size();i++){
tdiff ^= nums[i];
}
//diff此时是两个数的异或值,两个数不想等,利用mask标志分开两个数。
int mask = 1;
while(!(mask & tdiff)){
mask = mask << 1;
}
//mask现在就是第一个不同的xxxx1xxxx
//两部分数用mask分开
int one = 0;
for(int i=0;i<nums.size();i++){
if(mask & nums[i]) one ^= nums[i];
}
for(int i=1;i<=N;i++){
if(mask & i) one ^= i;
}
res.push_back(one);
res.push_back(one^tdiff);
return res;
}
};

法二:分组求和

class Solution {
public:
vector<int> missingTwo(vector<int>& nums) {
vector<int> res;
//法二 分组求和
int N = nums.size()+2;
int sumN = 0,sumNum = 0,sumNumLess=0,sumNLess=0;
for(auto num : nums)
sumNum += num;
for(int i=1;i<=N;i++)
sumN += i;
//diff是两个数的和
int sumTwo = sumN - sumNum;
//求两个数和的一半,那么两个缺失得数一个大于diff,一个小于diff。
int diff = (sumTwo)/2;
//针对 N 和sum两个数组,小于等diff的分别分为一组;大于diff的分别分为一组;那么两个组的差值即为缺失的一大一小
for(auto num : nums){
if(num<=diff){
sumNumLess+=num;
}
}
for(int i=1;i<=N;i++){
if(i<=diff){
sumNLess+=i;
}
}
res.push_back(sumNLess-sumNumLess);
res.push_back(sumTwo-(sumNLess-sumNumLess));
return res;
}
};

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