第 15 题:二进制中 的个数
传送门:二进制中 的个数,牛客网 online judge 地址。
输入一个 32 位整数,输出该数二进制表示中1的个数。
注意:
- 负数在计算机中用其绝对值的补码来表示。
样例1:
输入:9
输出:2
解释:9 的二进制表示是 1001,一共有 2 个 1 。样例2:
输入:-2
输出:31
解释:-2 在计算机里会被表示成 11111111111111111111111111111110,一共有 31 个 1 。
知识点:1、什么是补码?补码就是一个数与另一个数相加,是一个进制表示下很整的数;
2、正数的补码就是它自己,负数在计算机中的表示是它的补码;
3、数分为:“有符号整数”与“无符号整数”。
记住:1、n & (n - 1)
把最低位的 变成 。
2、Python 中的二进制有陷阱,参考资料:https://www.cnblogs.com/klchang/p/8017627.html。
笔记:
分析:位运算的问题,看答案做出来的,记住 n & (n-1)
能够消掉最低位的 即可。
Python 代码1:一位一位算就可以了,注意,做 次就可以了。
class Solution(object):
def NumberOf1(self, n):
"""
:type n: int
:rtype: int
"""
ans = 0
for i in range(32):
if n & 1:
ans += 1
n = n >> 1
return ans
Python 代码2:Python 中的数是长整型,因此一开始做的时候,要把高于 位的全部砍掉
class Solution(object):
def NumberOf1(self, n):
"""
:type n: int
:rtype: int
"""
# print((-1 & (2**31-1)) >> 1)
# print((-3) >> 1)
n = n & (2 ** 32 - 1)
# print(n)
count = 0
while n != 0:
if n & 1 == 1:
count += 1
n = n >> 1
# print(n)
return count
Python 代码:以下写法等价
class Solution(object):
def NumberOf1(self,n):
"""
:type n: int
:rtype: int
"""
counter = 0
# Python 中的 32 位整数没有溢出这回事,所以要强行变成 32 位
# 这一步相当于把这个数变成无符号整数,为了通过 judge 才这么做的
n = n & 0xFFFFFFFF
while n:
n = n &(n-1)
counter +=1
return counter
C++ 写法:转成无符号数。
- Java 写法
思路1:
- 熟悉位运算是关键。
- 负数左移的时候,最高位补 1,因此,为了避免死循环,先要把最高位变成 0。
Java 代码:
public class Solution {
public int NumberOf1(int n) {
int count = 0;
// 负数右移的时候,最高位补 1,因此,为了避免死循环,先要把最高位变成 0
// 负数右移的时候,最高位补 1,因此,为了避免死循环,先要把最高位变成 0
// 负数右移的时候,最高位补 1,因此,为了避免死循环,先要把最高位变成 0
// 为负数的时候,将最高位的 1 变成 0
// 即由负数变成正数,然后再计算 1 的个数
if (n < 0) {
n = n & Integer.MAX_VALUE;
count++;
}
// 当 n 是正数的时候,计算 1 的个数
while (n != 0) {
count += n & 1;
n = n >> 1;
}
return count;
}
}
思路2:
- 可以使用 1001 作为测试用例来理解,a&(a-1) 的结果会将 a 最右边的 1 变为 0 ,直到 a = 0,还可以先将 a&1 != 0,然后右移 1 位,但不能计算负数的值。
Java 代码:
public class Solution2 {
public int NumberOf1(int n) {
int count = 0;
while (n != 0) {
count++;
n = (n - 1) & n;
}
return count;
}
}