求二进制数中1的个数
来源:互联网 发布:美发软件哪个好 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 21:50
普通法
我总是习惯叫普通法,因为我实在找不到一个合适的名字来描述它,其实就是最简单的方法,有点程序基础的人都能想得到,那就是移位+计数,很简单,不多说了,直接上代码,这种方法的运算次数与输入n最高位1的位置有关,最多循环32次。
int BitCount(unsigned int n){ unsigned int c =0 ; // 计数器 while (n >0) { if((n &1) ==1) // 当前位是1 ++c ; // 计数器加1 n >>=1 ; // 移位 } return c ;}
一个更精简的版本如下
int BitCount1(unsigned int n){ unsigned int c =0 ; // 计数器 for (c =0; n; n >>=1) // 循环移位 c += n &1 ; // 如果当前位是1,则计数器加1 return c ;}
快速法
这种方法速度比较快,其运算次数与输入n的大小无关,只与n中1的个数有关。如果n的二进制表示中有k个1,那么这个方法只需要循环k次即可。其原理是不断清除n的二进制表示中最右边的1,同时累加计数器,直至n为0,代码如下
int BitCount2(unsigned int n){ unsigned int c =0 ; for (c =0; n; ++c) { n &= (n -1) ; // 清除最低位的1 } return c ;}
为什么n &= (n – 1)能清除最右边的1呢?因为从二进制的角度讲,n相当于在n - 1的最低位加上1。举个例子,8(1000)= 7(0111)+ 1(0001),所以8 & 7 = (1000)&(0111)= 0(0000),清除了8最右边的1(其实就是最高位的1,因为8的二进制中只有一个1)。再比如7(0111)= 6(0110)+ 1(0001),所以7 & 6 = (0111)&(0110)= 6(0110),清除了7的二进制表示中最右边的1(也就是最低位的1)。
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