📅  最后修改于: 2023-12-03 14:54:26.400000             🧑  作者: Mango
在计算机科学中,XOR是一种逻辑运算符,表示"异或",用符号“^”表示。当两个数的二进制位相同时,结果位为0,否则结果位为1。
所有子阵列的XOR之和是指,给定一个数组,计算出它所有子阵列的XOR之和。
例如,对于数组[1, 2, 3],它的子阵列包括[1]、[2]、[3]、[1, 2]、[2, 3]和[1, 2, 3]。它们的XOR之和为1⊕2⊕3⊕(1⊕2)⊕(2⊕3)⊕(1⊕2⊕3)=6。
本题可以通过Bit Manipulation来解决。我们把每个数字看成长度为32的二进制数,然后对于每一位,求出所有子阵列在这一位上XOR之和。
具体来说,假设当前处理到第i位(从0开始),那么我们可以把数组中的所有数字都右移i位,然后根据右移之后的最后一位的值将数字分为两组。一组的最后一位为0,另一组的最后一位为1。这些数字在第i位上的贡献的和分别为0或1。对于每一位i,我们可以通过这种方法计算出它对答案的贡献,然后把所有位上的贡献相加即可得到所有子阵列的XOR之和。
以下是Java实现代码,时间复杂度为O(NlogV),其中N为数组的长度,V为数组中元素的最大值。由于最大值会比较小,因此代码的实际运行时间较快。
public int subarrayXORSum(int[] nums) {
int res = 0;
for (int i = 0; i < 32; i++) {
int sum = 0;
int mask = 1 << i;
for (int num : nums) {
if ((num & mask) != 0) {
sum ^= 1;
}
sum <<= 1;
}
res += (sum >> 1) * mask;
}
return res;
}
本题是一道比较有趣的Bit Manipulation问题。通过对位运算的理解,我们可以用简单的代码解决复杂的问题。在实际开发中,位运算也常用于优化程序和降低内存占用,因此熟练掌握位运算的基本原理和用法对于程序员来说是非常重要的。