有一個正整數,請找出其二進制表示中1的個數相同、且大小最接近的那兩個數。(一個略大,一個略小)
給定正整數int x,請返回一個vector,代表所求的兩個數(小的在前)。保證答案存在。
測試樣例:2返回:[1,4]題目分析: 對于這道題目,我覺得最重要的就是求一個數的二進制表示中1的個數。關于求一個數的二進制表示中1的個數會有很多種方法:方法1:與1求&運算,依次求出32個比特位中1的個數。(效率較低,無論多大的數,都要循環32次)方法2:平行算法:相鄰的比特位求和,重復這個過程,直到最后只剩下一個位,就是該數的二進制表示中1的個數。方法3:快速法,任何數和比它小1的數做&運算,結果都會比原來的數少一個1,這樣也是可以統計出1的個數。由于這是一種比較快速的方法,所以下面會使用這種辦法來求取1的個數?!咀⒁狻?p> 很多初學者,對于這個問題還會想到模除的辦法,但是模除這個方法,處理正數的時候沒有什么問題,但是處理負數的時候,就不對了,下邊給出測試代碼:void test(){ int x = -1; int count = 0; while (x) { if (x % 2 != 0) ++count; x /= 2; } cout << count << endl;}而實際上,-1的二進制表示中含有32個1.所以,這種辦法就是錯誤的。好了,說了這么多,重點還是解決本題。下邊給出本題的實現代碼:實現代碼:class CloseNumber {public: int Count(int x) { int count = 0; while (x) { ++count; x = x & (x - 1); } return count; } vector<int> getCloseNumber(int x) { // write code here int countOne = Count(x); vector<int> ret; for (int i = x - 1; i > 0; --i) { if (Count(i) == countOne) { ret.push_back(i); break; } } for (int i = x + 1; ;++i) { if (Count(i) == countOne) { ret.push_back(i); break; } } return ret; }};題目二:題目描述
請編寫程序交換一個數的二進制的奇數位和偶數位。(使用越少的指令越好)
給定一個int x,請返回交換后的數int。
測試樣例:10返回:5題目分析:如果我們可以得到一個數的奇數位和偶數位的值,然后進行交換就可以了。得到奇數位的值和偶數位的值是比較簡單的。奇數位的值:給定數字&0xAAAAAAAA偶數位的值:給定數字&0x55555555交換的方法:奇數位的值右移一位,偶數位的值左移一位,兩者相加,得到結果。代碼實現:class Exchange {public: int exchangeOddEven(int x) { // write code here int odd = (x & 0xAAAAAAAA);//換取x的奇數位信息 int even = (x & 0x55555555);//偶數位信息 return (odd >> 1) + (even << 1); }};題目三:題目描述
有一個介于0和1之間的實數,類型為double,返回它的二進制表示。如果該數字無法精確地用32位以內的二進制表示,返回“Error”。
給定一個double num,表示0到1的實數,請返回一個string,代表該數的二進制表示或者“Error”。
測試樣例:0.625返回:0.101題目分析:這個題目考查十進制的小于1的正小數轉為二進制數的辦法,這個學過計算機基礎的人都會轉化,就是連乘法,這里就不細說了。特別需要注意的是,浮點數與0進行比較的方法,這個問題,前邊的文章也是總結過的。即就是這個數在無限接近于0的正小數和負小數之間,則就認為是為0.具體請看下邊代碼中的表示方法。代碼實現:class BinDecimal {public:#define exp pow(10,-7) string PRintBin(double num) { // write code here string ret; if (num >= 1) return ret; int count = 0; ret.push_back('0'); ret.push_back('.'); while (!(num > -exp && num < exp)) { num = num * 2; if (num >= 1.0) { ++count; ret.push_back('1'); num -= 1.0; } else { ++count; ret.push_back('0'); } if (count == 32){ return "Error"; } } return ret; }};【總結】1.浮點數與0進行比較的方法,不可直接比較。2.十進制小數轉換成二進制小數的方法-----連乘法。3.一個數的二進制表示中1的個數。4.如何得到一個數的奇數位和偶數位對應的值---將數字和0xAAAAAAAA按位與,和0x55555555按位與。
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