​LeetCode刷题实战421:数组中两个数的最大异或值

程序IT圈

共 1568字,需浏览 4分钟

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2021-10-29 19:36

算法的重要性,我就不多说了吧,想去大厂,就必须要经过基础知识和业务逻辑面试+算法面试。所以,为了提高大家的算法能力,这个公众号后续每天带大家做一道算法题,题目就从LeetCode上面选 !

今天和大家聊的问题叫做 数组中两个数的最大异或值,我们先来看题面:
https://leetcode-cn.com/problems/maximum-xor-of-two-numbers-in-an-array/

Given an integer array nums, return the maximum result of nums[i] XOR nums[j], where 0 <= i <= j < n.

给你一个整数数组 nums ,返回 nums[i] XOR nums[j] 的最大运算结果,其中 0 ≤ i ≤ j < n 。
进阶:你可以在 O(n) 的时间解决这个问题吗?

示例


示例 1
输入:nums = [3,10,5,25,2,8]
输出:28
解释:最大运算结果是 5 XOR 25 = 28.

示例 2
输入:nums = [0]
输出:0

示例 3
输入:nums = [2,4]
输出:6

示例 4
输入:nums = [8,10,2]
输出:10

示例 5
输入:nums = [14,70,53,83,49,91,36,80,92,51,66,70]
输出:127


解题

https://blog.csdn.net/the_kingdom_of_/article/details/107988384


【Trie树】Trie树建立的思路,整数在存储时需要32bit,因此可以把整数看作为含有32字符的字符串,其中每个字符为0或1,则可以使用二叉树构建前缀树。从高位到低位进行构建,其中左结点为1,右结点为0.
【位运算找最大异或值】如何找到最大值异或,两个数异或得到一个尽可能大的数,则第一个1出现的位数越高则数越大,所以可以从最高位开始,找和它相反的数,如果存在这这个数异或即得到最大异或值,若不存在则,则继续相下找,直到找到相异的位。


class Solution {
    struct TreeNode{
        int val;
        TreeNode* left;
        TreeNode* right;
        TreeNode(int _val): val(_val), left(nullptr), right(nullptr) {}
    };
public:
    int findMaximumXOR(vector<int>& nums) {
        //字典和建树都需要用到贪心算法
        //建树 0->left 1->right
        TreeNode root(-1);
        int max = 0;
        //先进行建树
        for(auto num : nums){
            TreeNode* ptr = &root;
            for(int i = 31; i >= 0; i--){
                if(num & (0x1 << i)){
                    if(ptr->right == nullptr){
                        ptr->right = new TreeNode(1);
                    }
                    ptr = ptr->right;
                }else{
                    if(ptr->left == nullptr){
                        ptr->left = new TreeNode(0);
                    }
                    ptr = ptr->left;
                }
            }
            ptr->left = new TreeNode(num);
        }
        //应用贪心算法,查找当前num下能产生最大异或值得组合
        for(auto num : nums){
            TreeNode* ptr = &root;
            for(int i = 31; i >=0; i--){
                if(num & (0x1 << i)){ //当前位是1,则必须查找该位为0的如果没有就走1的路
                    if(ptr->left){
                        ptr = ptr->left;
                    }else{
                        ptr = ptr->right;
                    }
                }else{
                    if(ptr->right){
                        ptr = ptr->right;
                    }else{
                        ptr = ptr->left;
                    }
                }
            }
            if((num^(ptr->left->val)) > max){
                max = (num^(ptr->left->val));
            }
        }
        return max;
 }
};


好了,今天的文章就到这里,如果觉得有所收获,请顺手点个在看或者转发吧,你们的支持是我最大的动力 。

上期推文:

LeetCode1-420题汇总,希望对你有点帮助!


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