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(python版)《剑指Offer》JZ11:二进制中1的个数
阅读量:4091 次
发布时间:2019-05-25

本文共 1065 字,大约阅读时间需要 3 分钟。

【题目描述】

请实现一个函数,输入一个整数(以二进制串形式),输出 该数二进制表示中 1 的个数

例如,把 9 表示成二进制是 1001,有 2 位是 1。
因此,如果输入 9,则该函数输出 2。
在这里插入图片描述

【解题思路】

根据 与运算 定义,设二进制数字 n ,则有:

  • n&1=0 ,则 n 二进制 最右一位 为 0 ;
  • n&1=1 ,则 n 二进制 最右一位 为 1 。

根据以上特点,考虑以下 循环判断

  1. 判断 n 最右一位是否为 1 ,根据结果计数。
  2. 将 n 右移一位(本题要求把数字 n 看作无符号数,因此使用 无符号右移 操作)。

【算法流程】

  1. 初始化数量统计变量 count=0
  2. 循环逐位判断: 当 n = 0 时跳出
    1. res += n & 1 : 若 n&1=1 ,则统计数 res 加一。
    2. n >>= 1 : 将二进制数字 n 无符号右移一位( Java 中无符号右移为 “>>>” ) 。
  3. 返回统计数量 count 。

作者:jyd

链接:https://leetcode-cn.com/problems/er-jin-zhi-zhong-1de-ge-shu-lcof/solution/mian-shi-ti-15-er-jin-zhi-zhong-1de-ge-shu-wei-yun/

class Solution:    def hammingWeight(self, n: int) -> int:        count = 0   # 计数        for i in range(32): #             count += n&1            n>>=1        return count
  • 复杂度分析

    • 时间复杂度O(log2n) : 此算法循环内部仅有 移位、与、加 等基本运算,占用 O(1) ;逐位判断需循环 log2n次,逐位判断需循环 log2n次,其中log2n 代表数字 n 最高位 1 的所在位数(例如 log24 = 2, log216 = 4)。

    此处的2是 每一位可取【0、1】两种选择,设 循环 t 次,则2t = n ,推出 t = log2n 次

    【扩展】:
    若是八进制,则每一位可取【0、1、2、3、4、5、6、7】八种选择,则 t = log8n 次
    t = log2n / log28 = 1/3 * log2n,也即O(log2n)

    • 空间复杂度O(1):变量 res 使用常数大小额外空间。

该题是 思路3中的预备工作

在这里插入图片描述

转载地址:http://hfjii.baihongyu.com/

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