写在前面
- 难度:简单
- 数学题,
原码、反码、补码
题目详情
每个非负整数 N 都有其二进制表示。例如, 5 可以被表示为二进制 "101",11 可以用二进制 "1011" 表示,依此类推。注意,除 N = 0 外,任何二进制表示中都不含前导零。
二进制的反码表示是将每个 1 改为 0 且每个 0 变为 1。例如,二进制数 "101" 的二进制反码为 "010"。
给你一个十进制数 N,请你返回其二进制表示的反码所对应的十进制整数。
示例 1:
输入:5
输出:2
解释:5 的二进制表示为 "101",其二进制反码为 "010",也就是十进制中的 2 。
示例 2:
输入:7
输出:0
解释:7 的二进制表示为 "111",其二进制反码为 "000",也就是十进制中的 0 。
示例 3:
输入:10
输出:5
解释:10 的二进制表示为 "1010",其二进制反码为 "0101",也就是十进制中的 5 。
提示:
0 <= N < 10^9
本题与 476:本题与 476:https://leetcode-cn.com/problems/number-complement/ 相同
ac代码
- 解题思路
- N=0,返回1
- N的二进制逐位取反,结果为1,将2^i累计到结果中;指数加1(i++,i初始取0)。
- 说明:二进制(101)转化成十进制为
1*2^0 + 0*2^1 + 1*2^2 = 5
class Solution
{
public:
int bitwiseComplement(int N)
{
int i = 0, cc = 0, p = 0;
if(N == 0)
return 1;
while(N)
{
cc = !(N&1);
N = N >> 1;
if(cc != 0)
p += pow(2,i);
i++;
}
return p;
}
};
- 知识点补充
// 位操作--判断奇偶
奇数:a & 1 == 1
偶数:a & 1 == 0
// 判断一个数是否是2的幂次
// 求一个(正)数二进制中1的个数
n & (n - 1)
// 相反数
// 一个数的相反数 = 取反再加1
- n = ~n + 1 = ~(n - 1)
// 获取整数最右边的1
n & (-n)
// n & ~(n - 1)
// 去除整数最右边的1
n & (n - 1)
// 加法
// 异或操作:得到本位的加法结果
// 与操作:得到高位的进位值
int add(int a, int b)
{
int add, jin_wei;
while (b != 0) //循环到没有进位退出
{
add = a^b;
jin_wei = (a & b) << 1; //得到高位的进位值
a = add;
b = jin_wei;
}
return add;
}
// 减法
// 减法容易转换为加法:a - b = a + (-b) = a + (~b + 1)
int subtract(int a, int b)
{
return add(a, add(~b, 1));
}
// 正整数)乘法 [待掌握]
// 乘法:与十进制乘法类似,逐位乘的结果在不同位上相加
int multiply(int a, int b)
{
int ans = 0;
while (b)
{
if (b & 1)
ans = add(ans, a);
a = a << 1;
b = b >> 1;
}
return ans;
}
// 除法 [待掌握]
// 二进制除法竖式运算(正负数)
int divide(int a, int b)
{
bool neg = (a > 0)^(b > 0);
if (a < 0)
a = -a;
if (b < 0)
b = -b;
if (a < b)
return 0;
int zuoyi;
//zuoyi记录除数要左移的位数
for (zuoyi = 0; zuoyi < 32; zuoyi++)
{
if ((b << zuoyi) >= a)
break;
}
//记录每次除法的商
int shang = 0;
int i;
for (i = 0; i < zuoyi; i++)
{
if ((b << i) > a) //确定商的位置,保证够除
continue;
shang = shang | (1 << i); //新的商
a = a - (b << i); //新的除数
}
if (neg)
return -shang;
return shang;
}
// 正数除法
int divide(int a, int b)
{
int count = 0;
while (a >= b)
{
a = substract(a, b);
count++;
}
return count;
}
- 参考文章
- Leetcode——1009.十进制整数的反码——题解+代码实现
- C/C++基础-原码/反码/补码/位操作实现四则运算