按位反转整数问题
来源:互联网 发布:桌椅板凳淘宝 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 10:31
Write a C function to swap the bits of a unsigned int so that its bits become the mirror image of the char. MSBs become its LSBs, e.g. 0111100011110111 binary should become 1110111100011110 binary.
方法一:(最最容易想到的办法)
unsigned int ReverseBitsInWord00(unsigned int Num)
{
unsigned int ret = 0;
int i;
for(i=0;i<32;i++)
{
ret <<= 1;
ret |= Num & 1;
Num >>= 1;
}
return ret;
}
上面的程序通过每次取传入参数的最后一位( Num & 1),然后与要返回的结果相 “ 或 ”,把传入参数 Num 右移 1 位,要返回的结果左移一位,来实现数字反转的。
方法二: (对换)
unsigned int ReverseBitsInWord01(unsigned int Num)
{
unsigned int ret = 0;
int i;
for(i=0;i<16;i++)
{
ret |= (Num & (1 << i)) << (31-2*i);
ret |= (Num & (0x80000000 >> i) ) >> (31-2*i);
}
return ret;
}
上面的程序通过对换来实现的。
1、先找到低位,然后移动到对应的高位,再与要返回的结果或 。
2、再找到高位,然后移动到对应的低位,再与要返回的结果或。
3、循环,直至对换 16 次。
方法三: (分而治之)
unsigned int ReverseBitsInWord02(unsigned int Num)
{
Num = (Num & 0x55555555) << 1 | (Num >> 1) & 0x55555555;
Num = (Num & 0x33333333) << 2 | (Num >> 2) & 0x33333333;
Num = (Num & 0x0F0F0F0F) << 4 | (Num >> 4) & 0x0F0F0F0F;
Num = (Num & 0x00FF00FF) << 8 | (Num >> 8) & 0x00FF00FF;
Num = (Num & 0x0000FFFF) << 16 | (Num >> 16) & 0x0000FFFF;
return Num;
}
上面的程序采用的是分而治之的策略( divide and conquer strategy )。把反转32位的程序分别分解为反转 2 位、4 位、8位、16位来实现的。无论是对于要反转几位,他们的算法是类似的。
1、取低位,左移。
2、右移,取高位。
3、( 1、2 的结果) 或
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