Java版剑指offer编程题第11题--二进制中1的个数

跟learnjiawa一起每天一道算法编程题，既可以增强对常用API的熟悉能力，也能增强自己的编程能力和解决问题的能力。算法和数据结构，是基础中的基础，更是笔试的重中之重。

• 不积硅步，无以至千里；
• 不积小流，无以成江海。

题目描述

Java版剑指offer编程题第11题–二进制中1的个数，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。

我的想法

• 逐个判断输入整数二进制的每一位是否为1，添加一个变量作为计数器。
• 一种办法是利用 二进制数0001，0010，0100，1000，0001 0000…逐个与输入整数进行与运算，若结果不为0，则说明当前位为1。
• 另外一种办法是利用位运算每次将输入整数的二进制最右边的1变为0，不断循环，当判断最后的n变为0时，循环的次数就是二进制中1的个数。

解题方法1

    public static int NumberOf1_1(int n) {
        int count = 0;
        int flag = 1;
        while (flag != 0) {
            if ((n & flag) != 0) {
                count++;
            }
            /*这里是利用flag是int型数据，范围是[-2^31,2^31-1]
            实际上当flag大于n后，后面很多比较都是没有意义的，
            count一直没有变化，早就可以退出了。*/
            flag = flag << 1;
        }
        return count;
    }

解题方法2

    public static int NumberOf1_2(int n) {
        int count = 0;
        while (n != 0) {
            ++count;
            //这行代码的作用是将n的二进制最右边的1变为0，不影响其它位
            n = (n - 1) & n;
        }
        return count;
    }

代码测试

package com.learnjiawa.jzoffer;

/**
 * @author learnjiawa
 * 2019-12-10-12:03
 */
public class Solution11 {
    public static void main(String[] args) {
        int n = 89;
        int result = NumberOf1_2(n);
        System.out.println("输入整数"+n+"的二进制中1的个数为"+result);
    }

    public static int NumberOf1_1(int n) {
        int count = 0;
        int flag = 1;
        while (flag != 0) {
            if ((n & flag) != 0) {
                count++;
            }
            /*这里是利用flag是int型数据，范围是[-2^31,2^31-1]
            实际上当flag大于n后，后面很多比较都是没有意义的，
            count一直没有变化，早就可以退出了。*/
            flag = flag << 1;
        }
        return count;
    }



    public static int NumberOf1_2(int n) {
        int count = 0;
        while (n != 0) {
            ++count;
            //这行代码的作用是将n的二进制最右边的1变为0，不影响其它位
            n = (n - 1) & n;
        }
        return count;
    }
}

测试代码控制台输出:

总结

题目的考察知识点是位运算，熟悉常用位运算技巧非常作用，在jdk源码中位运算技巧非常常见。

参考文献

[1]程杰. 大话数据结构. 北京：清华大学出版社， 2011.

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