Java 程序查找丢失的数字
丢失的数字是连续元素流或数组中丢失的数字。在本节中，我们将讨论使用 Java 编程语言在元素流中查找丢失数字的各种方法。
数组中丢失数字的示例
丢失数字是数组中连续数字序列中缺失的数字。
考虑一个数组；
arr=[1,2,3,4,5,6,8]
在上面的数组"arr"中，7 缺失，因此 7 是丢失的数字
示例 2
考虑一个数组；
arr=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,11]
在上面的数组"arr"中，10 缺失，因此 10 是丢失的数字数字
现在，我们将讨论在 Java 中查找流中丢失的数字的各种方法。
方法 1:使用 stream() 和 sum() 方法
在此方法中，我们使用 stream() 函数并将数组转换为流，然后使用 sum() 函数计算流的总和并存储在"actualsum"变量中，然后我们使用公式 n*(n+1)/2 计算预期总和，然后我们使用预期总和 - 实际总和找到丢失的数字。
算法
用一些值初始化一个数组。
使用 stream() 和 sum() 方法计算数组的总和
计算数组的长度并使用 n 项总和公式找到连续数字的预期总和。
减去预期值和sum，将其分配给变量并打印。
Stream() − 'Stream()' 方法用于创建元素流，以便我们可以使用 filter()、map()、reduce() 等方法来处理数据
Arrays.stream(collection)
sum() − 此方法用于计算集合中所有元素的总和。
stream.sum()
示例
在此示例中，我们将使用 stream() 和 sum() 方法通过 java 查找丢失的数字。
import java.util.Arrays;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int[] array = {1, 2, 3, 5};
int sum = Arrays.stream(array).sum();
int n = array.length + 1;
int expectedvalue = (n * (n + 1)) / 2;
int lostnumber = expectedvalue - sum;
System.out.println("丢失的数字 " + lostnumber);
}
}
输出
丢失的数字 4
方法 2:使用 XOR
在此方法中，我们计算 n 个值的 XOR 并将其存储在 expectedValue 变量中，然后计算 XOR 的 actualValue，最后对 expectedValue 和 actualValue 进行 XOR 以获得丢失的数字。
算法
用一些值初始化一个数组。
计算数组的长度并加 1，因为我认为数组中的实际数字应该是 array.length+1 并分配给变量"n"。
将预期值设置为 1，并使用 for 循环使用 XOR 运算符计算预期值，直到 n。
将预期值设置为 array[0] 并计算使用 XOR 运算符对数组中存在的元素进行 for 循环，计算实际值。
使用 XOR 运算符对预期值和实际值计算丢失的数字并打印出来
XOR 运算 (^) − XOR 运算执行按位运算，如果两位都是 1，则返回 1，否则返回 0。它由 ^ 表示。
A ^ b // 其中 'a' 和 'b' 是整数。
示例
在此示例中，我们将使用 XOR 运算符并使用 java 查找丢失的数字。
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int[] array = {1, 2, 3, 5}; // 输入包含缺失数字的数组
int n = array.length + 1; // 如果没有缺失数字，则为元素总数
int expectedValue = 1; // 如果没有缺失数字，则为预期 XOR 值
for (int i = 2; i <= n; i++) {
expectedValue ^= i; // 对从 1 到 n 的所有元素进行 XOR 以获得预期值
}
int actualValue = array[0]; // 从数组的第一个元素开始
for (int i = 1; i < array.length; i++) {
actualValue ^= array[i]; // 对数组的所有元素进行 XOR 以获得实际值
}
int lostNumber = expectedValue ^ actualValue; // 对预期值和实际值进行 XOR 以获得丢失的数字
System.out.println("丢失的数字是 " + lostNumber);
}
}
输出
丢失的数字是 4
方法 3:使用 HashSet
在此示例中，我们将使用数据结构 Hashset 和 Hashset 的内置方法通过 java 查找丢失的数字。
算法
用一些值初始化一个数组。
创建一个 hashset 并使用 for 循环迭代该数组并将值添加到 hashset。
使用 for 循环，迭代 i 到 array.length+1，并使用 contains() 方法检查集合中的缺失值并打印丢失的数字。
HashSet − Hashset 是一个无序的对象集合，不允许重复元素。
HashSet<datatype> objName = new HashSet<datatype>();
contains() − 此方法检查集合中是否存在某个值，并返回一个布尔值。
setObjName.contains(value)
示例
在这种方法中，我们将数组的所有元素存储在 HashSet 中，然后从 1 迭代到 array.length+1 个值，并检查集合中是否存在所有值，如果任何值不存在，则为 lostnumber 值，然后我们将其打印出来。
import java.util.Arrays;
import java.util.HashSet;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int[] array = {1, 2, 3, 5};
HashSet<Integer> set = new HashSet<Integer>();
for (int i : array) {
set.add(i);
}
for (int i = 1; i <= array.length + 1; i++) {
if (!set.contains(i)) {
System.out.println("丢失的数字: " + i);
break;
}
}
}
}
输出
丢失的数字:4
因此，在本文中，我们学习了使用 Java 编程语言查找丢失的数字的不同方法。
