剑指Offer-二进制中1个个数

时间:2023-02-14 13:49:23

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题目:

输入一个整数,输出该数二进制表示中1的个数。其中负数用补码表示。

思路:

很明显,这道题考察的是位运算。

1、依次将整数右移,判断整数最后一位是否为1(&1);

问题:如果该整数为负数,则会陷入无限循环,为什么?因为负数右移的时候,左边补1,整数右移过程中不可能为0,因此会陷入无限循环。

补码的移位:

左移,无论正数负数都在右边补0;

右移,正数在左边补0,负数在左边补1;

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int  NumberOf1( int  n){
     int  count=0;
     while (n){
         if (n&1)
             count++;
         n=n>>1;
     }
     return  count;
}

2、依次将1左移i位,然后跟该整数做与&操作,如果结果不为0,则第i位为1;

问题:整数有多少位,就得循环多少次。

3、利用小技巧

x&(x-1)可以将整数最右边的1变成0,通过这个小技巧,我们只要循环判断n=n&(n-1)是否为0,即可统计1的个数。

整数中有多少个1,则循环多少次。

4、位运算相关题目

  • 用一条语句判断一个整数是不是2的整数次方。

if(n&(n-1)==0) return true;

  • 输入两个整数m,n,计算需要改变m的二进制表示中的多少位才能得到n?

int x=m^n; return NumberOf1(x);  

代码:

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#include <iostream>
 
using  namespace  std;
 
int  NumberOf1_shift( int  n){
     int  count=0;
     unsigned  int  flag=1;
     while (flag){
         if (n&flag)
             count++;
         flag=flag<<1;
     }
     return  count;
}
 
int  NumberOf1_fast( int  n){
     int  count=0;
     while (n){
         count++;
         n=n&(n-1);
     }
     return  count;
}
 
int  main()
{
     cout <<NumberOf1_shift(-8)<< endl;
     cout <<NumberOf1_fast(-8)<< endl;
     return  0;
}

在线测试OJ:

http://www.nowcoder.com/books/coding-interviews/8ee967e43c2c4ec193b040ea7fbb10b8?rp=1

AC代码:

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class  Solution {
public :
      int   NumberOf1( int  n) {
          int  count=0;
          while (n){
              count++;
              n=n&(n-1);
          }
          return  count;
      }
};