提升你的代码效率：掌握Golang的异或运算技巧

发布时间：2023-05-17

在编程过程中，尽可能地提高代码效率能够让你的程序更加高效，在规定时间内完成更多的任务。其中，掌握Golang的异或运算技巧可以让你更好地应对各种问题，从而有效提高代码效率。

一、理解异或运算

异或运算是指：两个二进制位相同为0，不同为1。例如，3和5的二进制表示分别为11和101，进行异或运算后得到的结果为110，即6。在Golang中，异或运算是通过^运算符表示的。

package main
import "fmt"
func main() {
    a := 3
    b := 5
    fmt.Printf("%d ^ %d = %d", a, b, a^b)
}

以上代码输出结果为：3 ^ 5 = 6 在实际开发中，异或运算有很多应用。

二、掌握异或运算的高级用法

1. 交换两个变量的值

使用异或运算可以很方便地交换两个变量的值。如下：

package main
import "fmt"
func main() {
    a := 3
    b := 5
    a = a ^ b
    b = a ^ b
    a = a ^ b
    fmt.Printf("a=%d b=%d", a, b)
}

以上代码输出结果为：a=5 b=3

2. 求出数组中出现一次的数字

如果有一个数组中所有数字都出现了两次，除了一个数字只出现了一次，我们该怎么找出这个数字呢？ 通过异或运算，我们可以很方便地解决这个问题。我们对数组中的所有数字依次进行异或运算，最终得到的结果就是只出现了一次的数字。因为对于成对出现的数字，其异或运算结果为0。

package main
import "fmt"
func FindSingleNum(numbers []int) int {
    res := 0
    for _, num := range numbers {
        res ^= num
    }
    return res
}
func main() {
    numbers := []int{1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4}
    fmt.Printf("Single number is %d", FindSingleNum(numbers))
}

以上代码输出结果为：Single number is 5

3. 求数组中两个不同的数字（LeetCode中文版第260题）

如果有一个数组中所有数字都出现了两次，除了两个数字只出现了一次，我们该怎么找出这两个数字呢？ 由于这两个数字不同，我们可以根据其中一位的不同将其分为两个数组。每个数组中，全部数字都是成对出现的，只有一个数字不成对。对每个数组应用“所有数字都出现了两次，除了一个数字只出现了一次”的解决方法，可以很方便地找出这两个数字。

package main
import "fmt"
func FindSingleNums(nums []int) []int {
    res := 0
    for _, num := range nums {
        res ^= num
    }
    mask := 1
    for (res & mask) == 0 {
        mask <<= 1
    }
    num1, num2 := 0, 0
    for _, num := range nums {
        if (num & mask) == 0 {
            num1 ^= num
        } else {
            num2 ^= num
        }
    }
    return []int{num1, num2}
}
func main() {
    nums := []int{1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 6, 4}
    fmt.Printf("Single numbers are %v", FindSingleNums(nums))
}

以上代码输出结果为：Single numbers are [5 6]

三、总结

掌握异或运算技巧可以在实际开发过程中更好地应对各种问题，从而提高程序效率。除了上述介绍的应用，异或运算还可以用于检查两个数字是否相同、数组去重等问题中。因此，熟练掌握异或运算是一个高效程序员必备的技能。

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