Leetcode刷题Day9(C#)

190. 颠倒二进制位

题目描述:

颠倒给定的 32 位无符号整数的二进制位。

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 示例 2 中,输入表示有符号整数 -3,输出表示有符号整数 -1073741825。

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/reverse-bits
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思路一:逐位转移

简单来说就是把每一位单独搞出来,然后移动到它正确的位置,代码如下:

public class Solution {
    public uint reverseBits(uint n) {
        uint res = 0;
       for(int i = 0;i<32;i++){
            res |= (n&1)<<(31-i) ;
            n = n>>1;    
       }
       return res;
    }
}

 结果如下:

Leetcode刷题Day9(C#)_第1张图片

思路:分治法

copy一下官方给的解析图吧,垃圾的我只能拍案叫绝:

解析:若要翻转一个二进制串,可以将其均分成左右两部分,对每部分递归执行翻转操作,然后将左半部分拼在右半部分的后面,即完成了翻转。

由于左右两部分的计算方式是相似的,利用位掩码和位移运算,我们可以自底向上地完成这一分治流程。

对于递归的最底层,我们需要交换所有奇偶位:

取出所有奇数位和偶数位;
将奇数位移到偶数位上,偶数位移到奇数位上。
类似地,对于倒数第二层,每两位分一组,按组号取出所有奇数组和偶数组,然后将奇数组移到偶数组上,偶数组移到奇数组上。以此类推。

Leetcode刷题Day9(C#)_第2张图片

作者:LeetCode-Solution
链接:https://leetcode-cn.com/problems/reverse-bits/solution/dian-dao-er-jin-zhi-wei-by-leetcode-solu-yhxz/
来源:力扣(LeetCode)
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。

 代码如下:

class Solution {
    public uint reverseBits(uint n) {
        const uint M1 = 0x55555555; // 01010101010101010101010101010101
        const uint M2 = 0x33333333; // 00110011001100110011001100110011
        const uint M4 = 0x0f0f0f0f; // 00001111000011110000111100001111
        const uint M8 = 0x00ff00ff; // 00000000111111110000000011111111
        n = n >> 1 & M1 | (n & M1) << 1;
        n = n >> 2 & M2 | (n & M2) << 2;
        n = n >> 4 & M4 | (n & M4) << 4;
        n = n >> 8 & M8 | (n & M8) << 8;
        return n >> 16 | n << 16;
    }
};

结果:

Leetcode刷题Day9(C#)_第3张图片

 136. 只出现一次的数字

题目描述:

给定一个非空整数数组,除了某个元素只出现一次以外,其余每个元素均出现两次。找出那个只出现了一次的元素。

说明:

你的算法应该具有线性时间复杂度。 你可以不使用额外空间来实现吗?

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/single-number
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

本菜鸟先尽自己本能地解决这个问题,使出浑身解数,想只有一次,那就用HashSet类不是很合适么,于是就有了如下代码:

public class Solution {
    public int SingleNumber(int[] nums) {
        HashSet dp =new HashSet();
        int res = 0;
        for(int i=0;i

嗯,使用了HashSet类以后,竟然不知道怎么把存储在HashSet中的整数值输出。。。于是又用了一个循环的笨方法来输出。。。好难

经过多次搜索,终于让我找到了输出HashSet类中值的方法(即CopyTo(),可以将HashSet中的值复制到一个数组中),经过修改以后的代码如下:

public class Solution {
    public int SingleNumber(int[] nums) {
        HashSet dp =new HashSet();
        int[] res = new int[1];
        for(int i=0;i

最后过是过了,但是结果也是很差:

Leetcode刷题Day9(C#)_第4张图片Leetcode刷题Day9(C#)_第5张图片

 而且题目上说的线性时间复杂度和不另外开内存的要求我也没做到。。。

看了解析,再次拍案叫绝,原来可以用异或运算,异或运算的性质:

1)任何数和 0做异或运算,结果仍然是原来的数,即 a⊕0=a。
2)任何数和其自身做异或运算,结果是 0,a⊕a=0。
3)异或运算满足交换律和结合律,即a⊕b⊕a=b⊕a⊕a=b⊕(a⊕a)=b⊕0=b。

作者:LeetCode-Solution
链接:https://leetcode-cn.com/problems/single-number/solution/zhi-chu-xian-yi-ci-de-shu-zi-by-leetcode-solution/
来源:力扣(LeetCode)
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也就说,对于题目所述的数列,只要把所有数都异或起来就行了,最后的结果就是只有一次的那个数。代码如下:

public class Solution {
    public int SingleNumber(int[] nums) {
        int Res = 0;
        foreach (int n in nums) {
            Res ^= n;
        }
        return Res;
    }
}

结果为: 

Leetcode刷题Day9(C#)_第6张图片

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