查询以检查给定范围内的所有元素是否出现偶数次

在开发中，我们常常需要查询某个数字范围内的所有元素是否出现偶数次。这种需求可以通过使用位运算的异或操作来实现。

程序实现

/**
 * 检查给定范围内的所有元素是否出现偶数次
 *
 * @param start 起始数字
 * @param end   结束数字
 * @return true：所有元素出现偶数次，false：至少一个元素出现奇数次
 */
public boolean checkEvenOccurrences(int start, int end) {
    int xorResult = 0;
    for (int i = start; i <= end; i++) {
        xorResult ^= i;
    }
    return xorResult == 0;
}

程序说明

该方法使用一个循环来遍历给定范围内的所有数字，并通过异或操作来检查数字出现的次数是否为偶数次。如果所有数字出现次数均为偶数次，则异或的结果为0，否则，结果为非0值。因此，如果异或结果为0，则返回true，否则返回false。

测试用例

为了验证程序的功能，我们编写以下单元测试用例：

@Test
public void testCheckEvenOccurrences() {
    // case 1：起始数字和结束数字相同，只有一个数字
    assertTrue(checkEvenOccurrences(0, 0));
    assertTrue(checkEvenOccurrences(1, 1));
    assertTrue(checkEvenOccurrences(2, 2));

    // case 2：起始数字和结束数字之间的数字出现次数均为偶数次
    assertTrue(checkEvenOccurrences(0, 2));
    assertTrue(checkEvenOccurrences(1, 4));
    assertTrue(checkEvenOccurrences(2, 6));

    // case 3：起始数字和结束数字之间的数字出现次数均为奇数次
    assertFalse(checkEvenOccurrences(0, 3));
    assertFalse(checkEvenOccurrences(1, 5));
    assertFalse(checkEvenOccurrences(2, 7));
}

总结

通过使用位运算的异或操作，我们可以快速地查询给定数字范围内的所有元素是否出现偶数次。该方法的时间复杂度为O(n)，可以满足大部分应用场景的需求。