剑指offer56-II.数组中数字出现的次数II

 第一种方法非常简单，就是用一个HashMap，key是数组中元素的值，value是出现的次数，所以遍历一遍数组，如果map中没有这个元素就把它put进去value设为1，否则value加1，然后遍历一遍map，如果value=1，也就是说出现的次数为1，就直接返回这个元素。

class Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {
        HashMap map = new HashMap<>();
        for(int i = 0;i entry: map.entrySet()){
            if(entry.getValue() == 1){
                return entry.getKey();
            }
        }
        return -1;
    }
}

还有一种方法就比较难理解，对于出现3次的数字，它的二进制的每一位都出现了3次，所以只要统计所有数字各二进制位中1出现的次数对3取余，结果就是只出现一次的数字。

 对于所有数字中二进制的某一位上1的次数只有3中状态，即对3取余位0，1，2。如果这个二进制位上又输入了一个1，它的状态变化如下：

 如果进来的是0，它的状态是不变的。

我们用一个二进制来表示这3种状态，因为是3种状态，所以需要2位，我们把第一位叫做two，后面那位叫做one。那么他的状态转换为：

 该如何来实现这个状态转换呢？首先可以用最简单的if判断，我们首先看one的if方法状态转换：

if two == 0:
  if n == 0:
    one = one
  if n == 1:
    one = ~one
if two == 1:
    one = 0

如果用异或来判读就可以简化为：

if two == 0:
    one = one ^ n
if two == 1:
    one = 0

如果再加上与运算又可以简化为：

one = one ^ n & ~two

 同理可以得到two的转换方法：

two = two ^ n & ~one

最后two one的状态只剩下两种，一种是00（出现3次）一种是01（出现1次），可以发现无论哪种情况two都是0，所以最后只需要返回one即可，以下是题解代码：

class Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {
     int ones = 0, twos =0;
     for(int num : nums){
         ones = ones ^ num & ~twos;
         twos = twos ^ num & ~ones;
     }
     return ones;
    }
}