有序数组中的单一元素

给你一个仅由整数组成的有序数组，其中每个元素都会出现两次，唯有一个数只会出现一次。

请你找出并返回只出现一次的那个数。

你设计的解决方案必须满足 O(log n) 时间复杂度和 O(1) 空间复杂度。

示例 1:

输入: nums = [1,1,2,3,3,4,4,8,8]
输出: 2

示例 2:

输入: nums =  [3,3,7,7,10,11,11]
输出: 10

提示:

1 <= nums.length <= 10⁵
0 <= nums[i] <= 10⁵

分析：
因为题目限制时间复杂度为 O（log n），所以用二分法，观察二分遍历的条件。

从0开始的数组中，数两两相等，则：

在未遇到单一元素时，任意一对数字的下标 nums[x] = nums[x+1] 应满足 x 为偶数，x+1 为奇数。在遇到单一元素以后，任意一对数字的下标 nums[x] = nums[x+1] 应满足 x 为奇数，x+1 为偶数。

直接解题：C++

class Solution {
public:
    int singleNonDuplicate(vector& nums) {
        int l = 0, r = nums.size() - 1;
        while(r>l)
        {
            int mid=(l+r)>>1;
            if(mid%2==0) //如果mid是偶数
            {
                if(nums[mid]==nums[mid+1]) l=mid+1; //在未遇到单一元素时，左边应该都满足nums[mid]==nums[mid+1]，直接向右查询。
                else r=mid; //反之向左查询
            }
            else
            {
                if(nums[mid]==nums[mid-1]) l=mid+1;
                else r=mid;
            }
        }
        return nums[l];
    }
};

观察上面的二分查找方法，存在 num[x]=nums[x+1] 或 num[x]=num[x-1] 时，可以向右跳过查询 (即 l=mid+1)，而当 x 为偶数时 x+1 = mid⊕1，当 x 为奇数时候 x-1 = mid⊕1。（⊕为异或符号）。所以又可以利用异或运算简写成如下形式：

C++:

class Solution {
public:
    int singleNonDuplicate(vector& nums) {
        int l = 0, r = nums.size() - 1;
        while (l < r) 
        {
            int mid = r+l>>1;
            if (nums[mid] == nums[mid ^ 1]) l = mid + 1;
            else r = mid;
        }
        return nums[l];
    }
};

python:

class Solution:
    def singleNonDuplicate(self, nums: List[int]) -> int:
        l=0
        r=len(nums)-1
        while l