Java位操作的演示例子

问题:

 

大厅里有64盏灯,每盏灯都编了号码,分别为1-64。每盏灯都由一个开关来控制。(开关按一下,灯亮,再按一下灯灭。开关的编号与被控制的灯相同。)开始时,灯是全灭的。现在按照以下规则按动开关。
第一次,将所有的灯点亮。
第二次,将所有2的倍数的开关按一下。
第三次,将所有3的倍数的开关按一下。
以此类推。第N次,将所有N的倍数的开关按一下。
问第N次(N小于等于64)按完以后,大厅里还有几盏灯是亮的。

 

提示:用一个long来表示64盏灯,long有64位,每个位上只能取值0和1,可以选择取1表示灯亮,取0表示灯灭;

大家在看答案之前,可以自行思考一下 :)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

参考实现代码:

	public static void main(String[] args) {
		 
		int max = 4;
		long light = 0;
		for(int n=1; n <= max; n++){
			for(int i=1; i<=64 ; i++){
				//i代表了灯/开关的编号,需要将n的倍数所在的位取反
				//比如:n=1,那么,需要将1,2,3,4,5...这些位取反
				//n=2,需再将2,4,6,8,10...这些位取反
				//n=3,需再将3,6,9,12,15...这些位取反
				if(i % n == 0){
					//将i那一位取反
					//如何将某一位取反呢?没有直接将某一位取反的现成的操作,
					//那么,我们可以判断此位的值是1还是0,然后据此,将此位改成0或1
					//接下来的问题就是如何判断某位的值?如何将此为改成0或1?
					
					long temp = 1;
					temp = temp << (i - 1); 
					if((temp & light) == 0){ //表示i这一位为0
						//需将此位改成1
						light = light | temp;
					}else{ //表示i这一位为1
						//需将此位改成0
						temp = ~temp; 
						light = light & temp;
					}
				}
			}
		}

		//现在的light值,在某一位上如果取值为0表示灯灭,某一位上如果取值为1表示灯亮
		//下面输出结果
		int total = 0; //总共亮灯的数量
		for(int i=0; i<64; i++){
			long temp = 1;
			temp = temp << i;
			temp = temp & light;
			if(temp == 0){ //灯灭
				System.out.println("【"+(i+1)+"】号灯:灭");
			}else{ //灯亮
				System.out.println("【"+(i+1)+"】号灯:亮");
				total = total + 1;
			}
		}
		System.out.println("在经过【"+max+"】次之后,总共有【"+total+"】盏灯是亮的!");
	}

 

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