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剑指offer 15.二进制中1的个数

题目描述

编写一个函数，输入是一个无符号整数（以二进制串的形式），返回其二进制表达式中数字位数为 ‘1’ 的个数（也被称为 汉明重量).）。

提示：

  • 请注意，在某些语言（如 Java）中，没有无符号整数类型。在这种情况下，输入和输出都将被指定为有符号整数类型，并且不应影响您的实现，因为无论整数是有符号的还是无符号的，其内部的二进制表示形式都是相同的。
  • 在 Java 中，编译器使用 二进制补码 记法来表示有符号整数。因此，在上面的  示例 3  中，输入表示有符号整数 -3。

示例 1：

输入：n = 11 (控制台输入 00000000000000000000000000001011)
输出：3
解释：输入的二进制串 00000000000000000000000000001011 中，共有三位为 '1'。

示例 2：

输入：n = 128 (控制台输入 00000000000000000000000010000000)
输出：1
解释：输入的二进制串 00000000000000000000000010000000 中，共有一位为 '1'。

示例 3：

输入：n = 4294967293 (控制台输入 11111111111111111111111111111101，部分语言中 n = -3）
输出：31
解释：输入的二进制串 11111111111111111111111111111101 中，共有 31 位为 '1'。

提示：

  • 输入必须是长度为 32 的 二进制串 。

题解

(位运算) O(1)

遍历 n 的每一位，使用位运算判断如果当前位是 1 则答案加 1。

时间复杂度

遍历 n 的每一位的时间是常数，时间复杂度为 O(1)。

空间复杂度

O(1)

C++ 代码

写法 1

class Solution {
public:
    int hammingWeight(uint32_t n) {
        int res = 0;
        for (int i = 0; i < 32; i ++ )
            if (n >> i & 1)
                res ++ ;
        return res;
    }
};

写法 2

class Solution {
public:
    int hammingWeight(uint32_t n) {
        int res = 0;
        while (n) res += n & 1, n >>= 1;
        return res;
    }
};

Java 代码

写法 1

public class Solution {
    public int hammingWeight(int n) {
        int res = 0;
        for (int i = 0; i < 32; i ++ ) {
            if ((n >> i & 1) == 1) {
                res ++ ;
            }
        }
        return res;
    }
}

写法 2

public class Solution {
    public int hammingWeight(int n) {
        int res = 0;
        while (n != 0) {
            res += n & 1;
            n >>>= 1;
        }
        return res;
    }
}

Python 代码

写法 1

class Solution:
    def hammingWeight(self, n: int) -> int:
        res = 0
        for i in range(32):
            if (n >> i) & 1 == 1:
                res += 1
        return res

写法 2

class Solution:
    def hammingWeight(self, n: int) -> int:
        res = 0
        while n != 0:
            res += n & 1
            n >>= 1
        return res

本文由读者提供，Github地址：https://github.com/tonngw

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剑指offer