Leetcode 题解 - 位运算(10) : 求一个数的补码

最新推荐文章于 2024-11-24 10:25:22 发布

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本文深入解析了LeetCode上的一道经典算法题——补数。通过实例详细介绍了如何通过位运算实现数字的补数计算，包括理解二进制表示、位翻转以及掩码的运用。文章提供了两种解决方案，并附带代码示例，帮助读者掌握补数算法的核心思想。

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[LeetCode] Number Complement 补数

Given a positive integer, output its complement number. The complement strategy is to flip the bits of its binary representation.

Note:

The given integer is guaranteed to fit within the range of a 32-bit signed integer.
You could assume no leading zero bit in the integer’s binary representation.

Example 1:

Input: 5
Output: 2
Explanation: The binary representation of 5 is 101 (no leading zero bits), and its complement is 010. So you need to output 2.

Example 2:

Input: 1
Output: 0
Explanation: The binary representation of 1 is 1 (no leading zero bits), and its complement is 0. So you need to output 0.

题目描述：不考虑二进制表示中的首 0 部分。

对于 00000101，要求补码可以将它与 00000111 进行异或操作。那么问题就转换为求掩码 00000111。

class Solution {
    public int findComplement(int num) {
        if(num == 0)
            return 1;
        int mask = 1<<30;//不考虑首部 那么只取31位
        while((num & mask) == 0)
            mask >>= 1;
        mask = (mask << 1) - 1;//说明多移了一位再移动回去，首部和0异或其他位置和1异或就是反码
                                //由上述例子观察即可
        return  num ^ mask;
    }
}

题目只针对正数：

class Solution {
    public int findComplement(int num) {
        int count = 0;
        int val = num;
        while(val > 0){
            val = val >> 1;
            count = (count << 1) + 1;
        }
        return num ^ count; 
    }
}