二进制中 1 的个数
1. 题目形容
输出一个整数,输入该数32位二进制示意中1的个数。其中正数用补码示意。
2. 示例
无
3. 解题思路
先理解一下计算机的编码模式:
计算机中,正数以其正值的补码模式表白
什么叫补码呢?这得从原码,反码说起。
原码:一个整数,依照绝对值大小转换成的二进制数,称为原码。
比方 00000000 00000000 00000000 00000101 是 5的 原码。
反码:将二进制数按位取反,所得的新二进制数称为原二进制数的反码。
取反操作指:原为1,得0;原为0,得1。(1变0; 0变1)
比方:将00000000 00000000 00000000 00000101每一位取反,
得11111111 11111111 11111111 11111010。
称:11111111 11111111 11111111 11111010
是 00000000 00000000 00000000 00000101 的反码。
反码是互相的,所以也可称:11111111 11111111 11111111 11111010
和00000000 00000000 00000000 00000101 互为反码。
补码:反码加1称为补码。
也就是说,要失去一个数的补码,先失去反码,而后将反码加上1,所得数称为补码。
比方:00000000 00000000 00000000 00000101的反码
是:11111111 11111111 11111111 11111010。
那么,补码为:11111111 11111111 11111111 11111010 + 1
= 11111111 11111111 11111111 11111011
所以,-5 在计算机中表白为:11111111 11111111 11111111 11111011。
转换为十六进制:0xFFFFFFFB。
第一种办法:
例子:1100&1011=1000
1100 = 12, 1011 = 11 ,把 12 减去1 = 11,再和原整数 12 做与运算,会把该整数最左边一个1变成0.那么一个整数的二进制有多少个1,就能够进行多少次这样的操作。
第二种办法:
通过 flag = 1 顺次左移 ,与原数相与,如果相与后果为1 ,则二进制数量 +1, 由此计算所有的二进制中1 的数量
对于32位的整数 这样挪动32次 就记录了这个数二进制中1的个数了
备注
应用Python的话,第2种办法不能通过,第1种办法要加上判断条件:退出输出数组大于32位时,间接截断
if n < 0: n = n & 0xffffffff
4. Java实现
第一种办法:原数减1 与原数 相与
public class Solution { public int NumberOf1(int n) { int res = 0; while (n != 0){ n = (n-1) & n; res ++; } return res; }}
第二种办法:通过 1 顺次左移与原数相与
public class Solution { public int NumberOf1(int n) { int res = 0; int flag = 1; while (flag != 0){ if ((n & flag) == 1){ res ++; } flag = flag << 1; } return res; }}
5. Python实现
第一种办法:原数减1 与原数 相与
# -*- coding:utf-8 -*-class Solution: def NumberOf1(self, n): # write code here res = 0 if n < 0: n = n & 0xffffffff while (n != 0): res += 1 n = n & (n-1) return res
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