无符号整数值中翻转位的顺序-实现reverse_bits

参考:

• 博客：https://blog.youkuaiyun.com/Eric_qiushui/article/details/82842890
• 书《C和指针》

问题

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编写函数
unsingned int reverse_bits(unsingned int value)
这个函数的返回值是吧 value 的二进制模式从左到右变换一下后的值
例如，在 32 位机器上， 25 这个值包含下列个各位：
00000000 00000000 00000000 00011001
函数的返回值应该是 2 550 136 832 它的二进制模式是：
10011000 00000000 00000000 00000000

main函数

int main()
{
    unsigned int num = 25;
    printf("num = %u\n",num);
    unsigned int result = reverse_bits_bit_oper(num);
    printf("res = %u\n",result);
    return 0;
}

解法一：旋转字符串

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第一步：采用 mod 2 除2 的方式拿到这个数的每一位，并保存到数组中，这样得到了这个数的二进制序列，由于低位存在数组的低索引处，类似于 “小端存储”
第二步：再采用位权的方式把数加起来得到结果

//暴力求解
//采用旋转字符串的方式
unsigned int reverse_bits_bruce(unsigned int value)
{
    int array[32]={0};
    int i = 0;

    unsigned int num = value;
    unsigned int result = 0;

    //将value的二进制位存进arrray(从低位开始存，就是逆序)
    while(num!=0)
    {
        if(num%2!=0)
            array[i]=1;
        else
            array[i]=0;
        num/=2;
        ++i;
    }

//    //二进制表示
//    int *p;
//    for(p=array;p<(array+32);p++)
//    {
//        printf("%d",*p);
//        if((p-array+1)%8==0)//8位输出一个空格
//            printf(" ");
//    }
//    printf("\n");

    //二进制转十进制
    i=0;
    while(i<32)
    {
        result = result*2+array[i];
        i++;
    }
    return result;

}

解法二：进行位操作

基础知识：
>> 右移 最高位是0，左边补齐0;最高为是1，左边补齐1
<< 左移 左边最高位丢弃，右边补齐0

这里：https://blog.youkuaiyun.com/Eric_qiushui/article/details/82842890 讲的非常好，可以看看

//位操作
unsigned int reverse_bits_bit_oper(unsigned int value)
{
    int i = 0;
    unsigned int num = value;
    unsigned int res = 0;
    while(i<32)
    {
        if(((1<<i)&num)!=0)
            res = res | (1<<(31-i));
        else
            res = res &(~(1<<(31-i)));
        ++i;
    }
    return res;
}

//移位操作
unsigned int reverse_bits(unsigned int value)
{
    unsigned int answer;
    unsigned int i;

    answer = 0;
    
    //只要i不是0就继续进行，这就使循环与机器的字长无关，从而避免了可移植性问题
    for(i=1;i!=0;i<<=1){
        //把旧的answer左移一位，为下一个位置留下空间
        //如果value的最后一位是1，answer就与1进行OR操作
        //然后将value右移至下一个位
        answer <<=1;
        if(value&1)
            answer|=1;
        value>>=1;
    }
    return answer;
}