【LeetCode】第190题——颠倒二进制位（难度：简单）

题目描述

颠倒给定的 32 位无符号整数的二进制位。

1. 示例 1：
   输入: 00000010100101000001111010011100
   输出: 00111001011110000010100101000000
   解释: 输入的二进制串 00000010100101000001111010011100 表示无符号整数 43261596，
   因此返回 964176192，其二进制表示形式为 00111001011110000010100101000000。

2. 示例 2：
   输入：11111111111111111111111111111101
   输出：10111111111111111111111111111111
   解释：输入的二进制串 11111111111111111111111111111101 表示无符号整数 4294967293，
   因此返回 3221225471 其二进制表示形式为 10111111111111111111111111111111 。

提示：
请注意，在某些语言（如 Java）中，没有无符号整数类型。在这种情况下，输入和输出都将被指定为有符号整数类型，并且不应影响您的实现，因为无论整数是有符号的还是无符号的，其内部的二进制表示形式都是相同的。
在 Java 中，编译器使用二进制补码记法来表示有符号整数。因此，在上面的示例 2中，输入表示有符号整数 -3，输出表示有符号整数 -1073741825。

进阶:
如果多次调用这个函数，你将如何优化你的算法？

来源：力扣（LeetCode）
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解题思路

原理上是取输入值n的倒数第1位、倒数第2位、…正数第2位、正数第1位，分别将其放入新数字的正数第1位、正数第2位、…、倒数第2位、倒数第1位。

然后具体到循环中，可对n反复右移并每次与1进行与位运算（即取n的最后一位），来实现倒序遍历；对于新数字而言便是反复左移并加上获取的那一位即可。

注意是对32位的数字进行运算，因此要循环32遍。下方例子以4位为例。

举例：

1101 --> 1011
初始值：n=1101、新数字=0000
		n			n的最后一位		新数字
第1步	1101			1			0001
第2步	0110			0			0010
第3步	0011			1			0101
第4步	0001			1			1011
返回1011

代码详解

public class Solution {
     
    // you need treat n as an unsigned value
    public int reverseBits(int n) {
     
        int res = 0;	// 答案，新数字
        for(int i = 0; i < 32; ++i) {
                            
            res = res << 1;	// 答案新数字先左移，即留出位置方便加入下一个二进制位
            res = res + (n & 1);	// 和1进行“与”运算后（即取当前n的二进制表示中最后一位数），再加到新数字中。另注意代码中的括号是必加的。
            n = n >> 1;		// n再右移，方便取数
        }
        return res;
    }
}

注意点

1. 注意res = res + (n & 1); 这行代码的括号是必需的，否则运算顺序不对。
2. 上方代码思路为n右移并一直和1进行与运算。当然也可不处理n，让1这个数字不断地左移再进行与运算也可。