要实现输入一个十进制数,输出这个十进制数转化为二进制数后,’1’的个数,看起来题目不难,但是如何才能高效做到这一点呢?
test-1
对一个十进制数除以2,则对应的二进制数减少一位,除以2后,余数即为二进制减少那一位对应的值。
例如:
十进制数:7 (0111)
7%2=1,
7/2=3 (011)
十进制数:3 (011)
3%2=1,
3/2=1 (01)
十进制数:1 (01)
1%2=1,
1/2=0 (0)
得到‘1’的个数为3。
//test-1
int fun_1(int n)
{
int sum=0;
while(n)
{
if(n%2==1)
{
sum++;
}
n/=2;
}
return sum;
}
test-2
将二进制数按位右移同样可以达到除的效果,所以,可以按照如下这样做来得到’1’的个数。
//test-2
int fun_2(int n)
{
int sum=0;
while(n)
{
sum+=n&0X01;
n>>=1; //右移 n=7, (0111),每次向右移一位,向右移操作同样可以达到相除的目的
}
return sum;
}
上面对n先和0X01按位与,如果n最低位为 1 ,则按位与的结果为1,sum+=1;
然后对n按位移位,继续判断。
PS:按位与、移位都是针对二进制数(也就是将十进制对应的二进制数)进行的。
test-3
对于以下这种情况,我们不想做多次移位,
例如:1024 (100 0000 0000)
如何高效的找到类似这种数字中,’1’的个数呢?
//test-3
int fun_3(int n)
{
int sum=0;
while(n)
{
n&=(n-1);//只计算n中‘1’的个数次
sum++;
}
return sum;
}
上述方法举例:
十进制数:12(1100)
第一次是:n=(1100)&(1011);n=8;
第二次是:n=(1000)&(0111);n=0;
即只进行n中’1’的个数次。
扩展题目:
给定两个正整数A与B,整数A与整数B二进制数表示中有多少位不同?
//A与B的二进制中有多少位不同
#include<iostream>
using namespace std;
int fun(int n,int m)
{
int sum=0;
while(n||m)
{
sum+=((0x01&n)^(0x01&m));
n>>=1;
m>>=1;
}
return sum;
}
int main()
{
int n,m;
cin>>n>>m;
int sum=fun(n,m);
cout<<sum<<endl;
system("pause");
return 0;
}