gray code规律
来源:互联网 发布:apache jmeter 3.2 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 06:19
参考 http://blog.csdn.net/beiyeqingteng/article/details/7044471
在一组数的编码中,若任意两个相邻的代码只有一位二进制数不同,则称这种编码为格雷码(Gray Code),另外由于最大数与最小数之间也仅一位数不同,即“首尾相连”,因此又称循环码或反射码。
gray code产生步骤:
假设原始的值从0开始,格雷码产生的规律是:第一步,改变最右边的位元值;第二步,改变右起第一个为1的位元的左边位元;重复第一步和第二步,直到所有的格雷码产生完毕(换句话说,已经走了(2^n) - 1 步)。
例子:
假设产生3位元的格雷码,原始值位 000
第一步:改变最右边的位元值: 001
第二步:改变右起第一个为1的位元的左边位元: 011
第三步:改变最右边的位元值: 010
第四步:改变右起第一个为1的位元的左边位元: 110
第五步:改变最右边的位元值: 111
第六步:改变右起第一个为1的位元的左边位元: 101
第七步:改变最右边的位元值: 100
如果按照这个规则来生成格雷码,是没有问题的,但是这样做太复杂了。如果仔细观察格雷码的结构,我们会有以下发现:除了最高位(左边第一位),格雷码的位元完全上下对称(看下面列表)。比如第一个格雷码与最后一个格雷码对称(除了第一位),第二个格雷码与倒数第二个对称,以此类推。
000
001
011
010
(下面的部分如果去掉最高位的1)对称
110
111
101
100
既然有了上面的思路,那我们可以用递归或者迭代来实现
这里贴出迭代实现
代码实现:
class Solution {public: vector<int> grayCode(int n) { vector<int> r; if(n<0) return r; if(0==n){ r.push_back(0); return r; } r.resize(pow(2,n)); r[0]=0; r[1]=1; if(1==n) return r; int k=1; while(k++<n){ int j=pow(2,k-1)-1; for(int i=pow(2,k-1);i<pow(2,k);i++){ r[i]=pow(2,k-1)+r[j]; --j; } } return r; }};
0 0
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