位运算
来源:互联网 发布:淘宝客户端改差评 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 23:01
位运算是建立在计算机的二进制基础上的,适当的运用位运算,可以将有些题目简化,得到答案。
这是昨晚偶然看到的两个题目:
1. 给你n个数,其中有且仅有一个数出现了奇数次,其余的数都出现了偶数次。用线性时间常数空间找出出现了奇数次的那一个数。
2. 给你n个数,其中有且仅有两个数出现了奇数次,其余的数都出现了偶数次。用线性时间常数空间找出出现了奇数次的那两个数。
本人语言表达能力不强,故用代码的形式,其中附加注释来解析这两个题目
答案:
从头到尾异或一遍,最后得到的那个数就是出现了奇数次的数。这是因为异或有一个神奇的性质:两次异或同一个数,结果不变。再考虑到异或运算满足交换律,先异或和后异或都是一样的,因此这个算法显然正确。
从头到尾异或一遍,你就得到了需要求的两个数异或后的值。这两个数显然不相等,异或出来的结果不为0。我们可以据此找出两个数的二进制表达中不同的一位,然后把所有这n个数分成两类,在那一位上是0的分成一类,在那一位上是1的分到另一类。对每一类分别使用前一个问题的算法。
#include<cstdio>#include<iostream>using namespace std;int main(){ int n; while(scanf("%d",&n)!=EOF) { int x[1005]; for (int i=1;i<=n;i++) scanf("%d",&x[i]); int ans=0;//存储这两个数异或运算的结果 //异或运算是,两个数,表示成二进制,然后同一位上相同则为0,不同为1 /* 1100111 ^ 1001010 得到 0101101 如果是两个相同的数异或,得到0,而一个数和0异或还是其本身 */ for (int i=1;i<=n;i++) ans^=x[i];//如果是题目1,那么ans便是要求得数,直接输出便OK //如果是题目2,那么ans便是要求的两个数字的异或值,继续往下做 int c=0; /* 与运算,只有当两个数都为1,得到的结果为1,否则全部为0 1100111 & 1001010 得到 1000010 */ while((ans&1)==0)//找到从右往左第一个ans1与ans2不同的位 { ans=ans>>1; c++; }//这是从右往左找到ans二进制中第一个1,而为1代表着在这个位上,两个数不同 int M=1<<c;//移位,便于后面进行按位与运算,把这两个数分开 int ans1=0,ans2=0; for (int i=1;i<=n;i++) if (x[i]&M)//如果这一位是1,则分到第一组,是0则分到第二组。(相同的数一定会被分到同一组,两次异结果不变) ans1^=x[i]; else ans2^=x[i]; cout<<ans1<<' '<<ans2<<endl; } return 0;}
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