算法之道----不用加,减, 乘 ,除 计算 a+b的值

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       在面试笔试中会考到这类题目,要求不用加减乘除运算来计算两数和,其实考的就是位运算。

 

       规则1:

       如果1010+0101 = 1111在计算上不产生进位, 则1010^0101 = 1010+0101 = 1111   

     

      上面1010和 0101 二进制加法计算的特点是没有进位,所以他们的二进制加法和按位异或运算结果才会相同。但是如果如果是二进制加法运算有进位,则明显以上等价关系就不能成立。

 

       思路:如 20(10100)+25(11001)  =45二进制加法运算会产生进位,那我们把他转换成a和b两个数 满足a+b = 20+25 = 45且a和b二进制加法不会产生进位,按照规则1有 20+25  = a + b = a ^ b,明显我们可以找到一个例子 a=32(100000) b=13(001101)满足上述要求。

 

       如何找到a 和 b:

当产生进位的时候,我们可以试着把产生进制的位置找出来, 20(10100)+25(11001) 进行按位与运算

10100&11001 = 10000  可知道在最高位是两个1相与,故在最高位产生进位,10100^11001 = 01101这个结果是不进位的结果,只要我们把不进位的异或运算加上进位时候带来的结果增量加起来,就是我们最终想要的结10100+11001 = 101101 .

结果为:10100^11001+(10100&11001)<<1 =  01101+10000 <<1

a  =  01101

b =  10000 <<1 = 100000--->左移位后的结果即为进位产生的增量

 

如果a   b还不满足上面思路中的要求的话,在继续重复上面的过程,知道找出满足思路中的啊a,b的值。

 

代码如下:

#include "stdio.h"
int bitAdd(int a ,int b){
	printf("第一次递归 bitAdd(%d ,%d )\n",a,b );
	int jin = a&b;//进位
	int notJin = a^b;
	if (jin!=0)
	{
		return bitAdd(jin<<1,notJin);
	}else{
		return notJin;
	}
	return 0;
}
 int main()
{
	int a ,b;
	printf("输入两个数做加法(空格隔开)\n");
	scanf("%d %d",&a,&b);
	printf("结果:%d+%d=%d",a,b,bitAdd(a,b));
	return 0;
}

 结果:
算法之道----不用加,减, 乘 ,除 计算 a+b的值_第1张图片
 

       

 

 

 

  • 算法之道----不用加,减, 乘 ,除 计算 a+b的值_第2张图片
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