《LeetCode之每日一题》：67.二进制手表

题目链接： 二进制手表

有关题目

二进制手表顶部有 4 个 LED 代表 小时（0-11），底部的 6 个 LED 代表 分钟（0-59）。
每个 LED 代表一个 0 或 1，最低位在右侧。

给你一个整数 turnedOn ，表示当前亮着的 LED 的数量，返回二进制手表可以表示的所有可能时间。
你可以 按任意顺序 返回答案。

小时不会以零开头：

例如，"01:00" 是无效的时间，正确的写法应该是 "1:00" 。
分钟必须由两位数组成，可能会以零开头：

例如，"10:2" 是无效的时间，正确的写法应该是 "10:02" 。

示例 1：

输入：turnedOn = 1
输出：["0:01","0:02","0:04","0:08","0:16","0:32","1:00",
"2:00","4:00","8:00"]

示例 2：

输入：turnedOn = 9
输出：[]

解释：
0 <= turnedOn <= 10

题解

方法一：枚举时分

思路：
题干中4个比特位表示小时，6个比特位表示分钟
枚举时分，判断时分的比特位上1之和是否为turnedOn

class Solution {
public:
    vector<string> readBinaryWatch(int turnedOn) {
        vector<string> ans;
        for (int h = 0; h < 12; h++)
        {
            for (int m = 0; m < 60; m++)
            {
                if (__builtin_popcount(h) + __builtin_popcount(m) == turnedOn)
                    ans.push_back(to_string(h) + ":" + (m < 10 ?"0":"") + to_string(m));
            }
        }
        return ans;
    }
};

方法二：二进制枚举

小时，分钟共10个比特位 共有 2^10 = 1024种可能性

class Solution {
public:
    vector<string> readBinaryWatch(int turnedOn) {
        vector<string> ans;
        for (int i = 0; i < 1024; i++)
        {
            int h = i >> 6,m = i & 63;//利用位运算分别拿到小时，分钟位上的4个，6个比特位
            if (h < 12 && m < 60 && __builtin_popcount(i) == turnedOn)
                ans.push_back(to_string(h) + ":" + (m < 10 ? "0" : "") + to_string(m));
        }
        return ans;
    }
};

法三：枚举turnedOn个1

思路：
利用位运算，枚举turnedOn个1

class Solution {
public:
    vector<string> readBinaryWatch(int turnedOn) {
        vector<string> ans;
        string nums(10,'0');
        for (int i = 0; i < turnedOn; i++) 
            nums[9 - i]++;
        do
        {
            int h = stoi(nums.substr(0,4),nullptr,2);//3个参数分别为 子串 nullptr，其他数进制
            int m = stoi(nums.substr(4,6),nullptr,2);
            if (h < 12 && m < 60) 
                ans.push_back(to_string(h) + ":" + (m < 10 ? "0" : "") + to_string(m));
                //ans.emplace_back可行
        }while(next_permutation(nums.begin(),nums.end()));
        return ans;
    }
};