Same binary weight 位操作 bitset用法 STL

最新推荐文章于 2023-04-10 17:34:54 发布

向往蓝天的鱼

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CC 4.0 BY-SA版权

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/zhangjing11292/article/details/19427019

本文介绍了一种高效算法，用于找到大于给定整数N的最小整数，该整数与N具有相同的二进制权重（即1的数量相同）。通过直接操作二进制位来实现，避免了使用BitSet等数据结构导致的时间效率问题。

Same binary weight

时间限制： 300 ms | 内存限制： 65535 KB

难度： 3

描述

The binary weight of a positive integer is the number of 1's in its binary representation.for example,the decmial number 1 has a binary weight of 1,and the decimal number 1717 (which is 11010110101 in binary) has a binary weight of 7.Give a positive integer N,return the smallest integer greater than N that has the same binary weight as N.N will be between 1 and 1000000000,inclusive,the result is guaranteed to fit in a signed 32-bit interget.

输入

The input has multicases and each case contains a integer N.

输出

For each case,output the smallest integer greater than N that has the same binary weight as N.

样例输入

样例输出

来源

topcoder

上传者

骆魁永

大意是找出n转化为2进制时有相同的1，离得最近的那个；

直接用BitSet超时：

#include<iostream>
#include<bitset>
using namespace std;
int main()
{
	int n;
	while(cin>>n)
	{
		bitset<32> b(n);//将n转化为二进制
		int temp1=b.count(),temp2;
		for(int i=n+1;;++i)
		{
			bitset<32> c(i);
			temp2=c.count();//统计1的个数
			if(temp1==temp2)
			{
				cout<<i<<endl;
				break;
			}
		}
	}
}

先看看这几个例子：

1717（0110 1011 0101），下一位是 1718（0110 1011 0110）

767（0010 1111 1111），下一位是 895（0011 0111 1111）

348（0001 0101 1100），下一位是 355（0001 0110 0011）

其中不难发现一个规律，从右起的第一个“01”改变为“10”，并且在“01”的后面所有的“1”都移动至最后，事实上，这个就是解题的关键点，那么整个问题求解的核心就转移到这两个子问题：

1. 将右起第一个“01”，改变为“10”

2. 将该“01”后面的所有“1”移动至最后

所以直接操作二进制位就ok；

#include<iostream>
#include<bitset>
using namespace std;
int main()
{
	int n;
	while(cin>>n)
	{
		bitset<32> b(n);
		//cout<<b<<endl;
		//for(int k=0;k<32;++k)
		//cout<<b[k]; 
		//cout<<endl;
		int i,cont=0;
		for(i=0;i<32;i++)
		{
			if(b[i]==1)
				cont++;
			if(b[i]==1&&b[i+1]==0)
			{
				bool t;
				t=b[i];
				b[i]=b[i+1];
				b[i+1]=t;
				break;
			}
		}
		int j=i-1;
		for(i=0;i<=j;i++)
		{
			if(i<cont-1)
				b[i]=1;
			else
				b[i]=0;
		}
		//cout<<b<<endl;
		cout<<b.to_ulong()<<endl; 

	}
}