Maximum XOR of Two Numbers in an Array解题报告

Description:

Given a non-empty array of numbers, a0, a1, a2, … , an-1, where 0 ≤ ai < 231.

Find the maximum result of ai XOR aj, where 0 ≤ i, j < n.

Could you do this in O(n) runtime?

Example:

Input: [3, 10, 5, 25, 2, 8]

Output: 28

Explanation: The maximum result is 5 ^ 25 = 28.

Link:

https://leetcode.com/problems/maximum-xor-of-two-numbers-in-an-array/description/

解题方法:

在解题之前,首先要了解2个事情:

  1. 两个数XOR的结果取决于这两位数的二进制形式每一位是否相同。当相同时,结果在这一位上为0;当不同时,结果在这一位上为1。
  2. 假设我们有3个数:a, b, c;当a 和 b以及b和c在第1位上有不同时(a和c相同),那么最大的XOR只会出现在aXORb与bXORc之间。

解题方法:

  1. 我们将数组里面的元素分组,以第一次出现不同的位置分为set0和set1两组,进入递归函数(set0, set1, poi - 1)
  2. 将在set0和set1中的数根据下一位(poi)的值各自再分为两组set01和set00, set10和set11;
  3. 当set01和set10或者set00和set11同时存在时,意味着最大的XOR值在这一位上必定为1,在这层递归中最大XOR值=1<<poi + max(下一层递归(set01, set10, poi - 1),下一层递归(set00, set11, poi - 1));如果这两组都不存在,则将位置向右再移一位,重复进行操作2;

Time Complexity:

O(N)

完整代码:

class Solution 
{
public:
    int findMaximumXOR(vector<int>& nums) 
    {
        int result = 0;
        vector<int> set0;
        vector<int> set1;
        for(int poi = 31; poi >= 0; poi--)
        {
            set0.clear();
            set1.clear();
            for(int i: nums)
            {
                if(i & (1 << poi))
                    set1.push_back(i);
                else
                    set0.push_back(i);
            }
            if(!set0.empty() && !set1.empty())
            {
                result += (1 << poi);
                result += helper(set0, set1, poi - 1);
                break;
            }
        }
        return result;
        
    }
    int helper(vector<int>& set0, vector<int>& set1, int poi)
    {
        if(poi < 0)
            return 0;
        int result = 0;
        vector<int> set00;
        vector<int> set01;
        vector<int> set10;
        vector<int> set11;
        for(int i : set0)
        {
            if(i & (1 << poi))
                set01.push_back(i);
            else
                set00.push_back(i);
        }
        for(int i : set1)
        {
            if(i & (1 << poi))
                set11.push_back(i);
            else
                set10.push_back(i);
        }
        int temp0 = 0, temp1 = 0;
        if(!set00.empty() && !set11.empty())
        {
            temp0 = (1 << poi) +  helper(set00, set11, poi - 1);  //参数的顺序不能出错
        }
        if(!set01.empty() && !set10.empty())
        {
            temp1 =(1 << poi) + helper(set01, set10, poi - 1);  //参数的顺序不能出错
        }
        if(temp0 || temp1)
        {
            return result += max(temp0, temp1);
        }
        else
            return helper(set0, set1, poi - 1);
    }
};
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 212,080评论 6 493
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,422评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,630评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,554评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,662评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,856评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,014评论 3 408
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,752评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,212评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,541评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,687评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,347评论 4 331
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,973评论 3 315
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,777评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,006评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,406评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,576评论 2 349

推荐阅读更多精彩内容