Leetcode面T5(1-9)树

二进制数转字符串。给定一个介于0和1之间的实数（如0.72），类型为double，打印它的二进制表达式。如果该数字无法精确地用32位以内的二进制表示，则打印“ERROR”。

示例1:

输入：0.625

输出：“0.101”

示例2:

输入：0.1

输出：“ERROR”

提示：0.1无法被二进制准确表示

提示：

32位包括输出中的"0."这两位。

• 浮点数乘以进制2，取整数位添加到 二进制小数位后面

• 浮点数舍去整数位，重复以上过程直至浮点数变成 0，若无法等于 0，则无法精确表示

另参考：二进制小数 转 10进制

举例：将 二进制0.1111转换成 十进制数

二进制            0               .               1                     1                  1                   1

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换算次方        2^(0)                     2^(-1)             2^(-2)             2^(-3)           2^(-4)

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换成分数         0/2                        1/2                 1/4                 1/8               1/16

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换成十进制      0         +                0.5        +       0.25        +     0.125     +   0.0625    =   0.9375

class Solution {

public String printBin(double num) {

StringBuilder builder = new StringBuilder(“0.”);

for (int i = 0; i < 33; i++) {

num *= 2;

if (num >= 1) {

// 取整数部分

builder.append(“1”);

// 取完后减1取小数部分

num -= 1;

} else {

builder.append(0);

}

if (num == 0) {

return builder.toString();

}

}

return “ERROR”;

}

}

Q5.3 翻转数位

示例 1：

输入: num = 1775(11011101111)

输出: 8

示例 2：

输入: num = 7(0111)

输出: 4

Java简单迭代:

curLen记录当前长度，

preLen记录上次翻转后的长度，

因为只能翻转1次，所以需要再次翻转时curLen要减去preLen。

class Solution {

public int reverseBits(int num) {

int maxLen = 0, preLen = 0, curLen = 0, bits = 32;

while (bits-- > 0) {

if ((num & 1) == 0) {

curLen -= preLen;

preLen = curLen + 1;

}

curLen++;

maxLen = Math.max(maxLen, curLen);

num >>= 1;

}

return maxLen;

}

}

Q5.4 下一个数

下一个数。给定一个正整数，找出与其二进制表达式中1的个数相同且大小最接近的那两个数（一个略大，一个略小）。

示例1:

输入：num = 2（或者0b10）

输出：[4, 1] 或者（[0b100, 0b1]）

示例2:

输入：num = 1

输出：[2, -1]

提示:

num的范围在[1, 2147483647]之间；

如果找不到前一个或者后一个满足条件的正数，那么输出 -1。

手写下一个排列、前一个排列

public int[] findClosedNumbers(int num) {

int up = num + 1;//向上枚举

int down = num - 1;//向下枚举

int count = findOneCount(num);//num的1的个数

while (findOneCount(up) != count) {

up++;

if (up < 0) {//越界了那就是找不到，设置为-1

up = -1;

break;

}

}

while (findOneCount(down) != count) {

down–;

if (down < 0) {//变为负数了那就是找不到了，设置为-1

down = -1;

break;

}

}

return new int[]{up, down};

}

//求数的二进制1的个数

private static int findOneCount(int num) {

int count = 0;

while (num != 0) {

num &= num - 1;

count++;

}

return count;

}

Q5.6 整数转换

整数转换。编写一个函数，确定需要改变几个位才能将整数A转成整数B。

示例1:

输入：A = 29 （或者0b11101）, B = 15（或者0b01111）

输出：2

示例2:

输入：A = 1，B = 2

输出：2

提示:

A，B范围在[-2147483648, 2147483647]之间

class Solution {

public int convertInteger(int A, int B) {

int x = A ^ B, cnt = 0;

while (x != 0) {

x &= (x - 1);

cnt++;

}

return cnt;

}

}

Q5.7 配对交换

配对交换。编写程序，交换某个整数的奇数位和偶数位，尽量使用较少的指令（也就是说，位0与位1交换，位2与位3交换，以此类推）。

示例1:

输入：num = 2（或者0b10）

输出 1 (或者 0b01)

示例2:

输入：num = 3

输出：3

分别用01交替的二进制数，将原数字的奇偶位取出

偶数位右移1位，奇数位左移1位

再 | 合并

class Solution {

public:

int exchangeBits(int num) {

int even = 0b10101010101010101010101010101010;//0xAAAAAAAA

int odd = 0b1010101010101010101010101010101;//0x55555555

return ((num&even)>>1) | ((num&odd)<<1);

}

};

Q5.8 绘制直线

绘制直线。有个单色屏幕存储在一个一维数组中，使得32个连续像素可以存放在一个 int 里。屏幕宽度为w，且w可被32整除（即一个 int 不会分布在两行上），屏幕高度可由数组长度及屏幕宽度推算得出。请实现一个函数，绘制从点(x1, y)到点(x2, y)的水平线。

给出数组的长度 length，宽度 w（以比特为单位）、直线开始位置 x1（比特为单位）、直线结束位置 x2（比特为单位）、直线所在行数 y。返回绘制过后的数组。

示例1:

输入：length = 1, w = 32, x1 = 30, x2 = 31, y = 0

输出：[3]

说明：在第0行的第30位到第31为画一条直线，屏幕表示为[0b000000000000000000000000000000011]

示例2:

输入：length = 3, w = 96, x1 = 0, x2 = 95, y = 0

输出：[-1, -1, -1]

一行有几个int，n = w/32 个

从 y 行开始，那么起始下标 idx = y * n

class Solution {