leetcode刷题详解 难度:简单 Java实现 编号190、颠倒二进制位 位运算详解

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编号190、颠倒二进制位

颠倒给定的 32 位无符号整数的二进制位。

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。
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。

解题思路

1. 直接用java中自带的字符串反转和进制转换
   原本是想直接用Integer.parseInt(str,radix)方法直接将二进制字符串转换成int型整数，但是该转换函数只支持MAX.VALUE的一半（-65536/2 < i < 65535/2）。所以最后使用了Long.valueOf(str,radix)来进行进制转换，最后再把Long型转换成int型
   该解法效率较低！

	public int reverseBits(int n) {
        String bitstr = Integer.toBinaryString(n);
        while (bitstr.length()<32)
            bitstr = "0".concat(bitstr);
        return Long.valueOf(String.valueOf(new StringBuilder(bitstr).reverse()),2).intValue();
 

2. 使用位运算
   用一个新的int型变量res存储反转后的二进制。
   循环中：
   res=res<<1 ， 左移一位，当前res最右边的位是0；
   res = res | n&1 ， n&1能取到二进制 00001011最右边的位数 1，res|n&1中的或运算能把指定数放到res最右边的位上（前提条件是res最右边的位上是0），比如 0110|1 =0111, 0110|0 = 0110；
   n = n>>1，再将n右移一位，将已经转移的哪一位删掉；
   每次循环只操作最右边的位上的0或1；
   该解法效率较高！

public int reverseBits(int n) {
        int res = 0;
        for (int i = 0; i < 32; i++) {
            res=res<<1;  //左移一位，当前res最右边的位是0；
            res = res | n&1; // n&1能取到二进制 00001011最右边的位数 1，res|n&1中的或运算能把指定数放到res最右边的位上（前提条件是res最右边的位上是0），比如 0110|1 =0111, 0110|0 = 0110；
            n = n>>1;//再将n右移一位，将已经转移的哪一位删掉；
            //每次循环只操作最右边的位上的0或1；
        }
        return res;
    }