HJ62 查找输入整数二进制中1的个数

1. 题目

读题

HJ62 查找输入整数二进制中1的个数

 

考查点

 

这道题的考查点可能有以下几个方面：

• 二进制的基本知识，如二进制的表示、转换、运算等，以及负数的补码表示方法。
• 位运算的技巧，如如何利用与、或、异或、左移、右移等操作来实现一些常见的功能，如判断某一位是否为1、清零某一位、统计1的个数等。
• 代码的简洁性和效率，如如何避免不必要的循环和判断，如何选择合适的数据类型和运算符，如何利用一些巧妙的公式或规律来优化算法。

2. 解法

思路

 

输入整数二进制中1的个数有几种方式实现，我给你列举一些：

• 一种是逐位判断，即从整数的最低位开始，依次和1做与运算，如果结果为1，则说明该位是1，否则是0，然后右移一位，继续判断，直到整数变为0为止。这种方法的循环次数等于整数的二进制位数。
• 另一种是利用n&(n-1)，即每次将整数和它减去1的结果做与运算，这样可以消去最右边的一个1，直到整数变为0为止。这种方法的循环次数等于整数的二进制中1的个数。
• 还有一种是使用bitset，即将整数转换为一个32位的二进制集合，然后调用count()函数统计其中1的个数。这种方法只需要两行代码就可以实现.
  

代码逻辑

 

具体实现

• 逐位判断：

public int numberOf1(int n) {
    int count = 0;
    while (n != 0) {
        // 如果最低位是1，计数加一
        if ((n & 1) == 1) {
            count++;
        }
        // 右移一位，注意要用无符号右移
        n = n >>> 1;
    }
    return count;
}

• 利用n&(n-1)：

public int numberOf1(int n) {
    int count = 0;
    while (n != 0) {
        // 每次消去最右边的一个1，计数加一
        count++;
        n = n & (n - 1);
    }
    return count;
}

• 使用bitset：

import java.util.BitSet;

public int numberOf1(int n) {
    // 将整数转换为32位的二进制集合
    BitSet bs = BitSet.valueOf(new long[]{n});
    // 返回集合中1的个数
    return bs.cardinality();
}

 

3. 总结