题目:
写一个函数,求两个整数之和,要求在函数体内不得使用+、-、*、/四则运算符号。
解题思路:
按位异或进行的是不进位加法;
使用位操作符号,按位与是进行的判断是否有进位。
首先看十进制是如何做的: 5+7=12,三步走
第一步:相加各位的值,不算进位,得到2。
第二步:计算进位值,得到10. 如果这一步的进位值为0,那么第一步得到的值就是最终结果。第三步:重复上述两步,只是相加的值变成上述两步的得到的结果2和10,得到12。
同样我们可以用三步走的方式计算二进制值相加: 5-101,7-111 第一步:相加各位的值,不算进位,得到010,二进制每位相加就相当于各位做异或操作,101^111。
第二步:计算进位值,得到1010,相当于各位做与操作得到101,再向左移一位得到1010,(101&111)<<1。
第三步重复上述两步, 各位相加 010^1010=1000,进位值为100=(010&1010)<<1。
继续重复上述两步:1000^100 = 1100,进位值为0,跳出循环,1100为最终结果。
13+11 = ?;
13 的二进制 1 1 0 1 -----a 13
11 的二进制 1 0 1 1 -----b 11
(a&b) <<1 -> 1 0 0 1 0 -----d 18
a^b -> 0 1 1 0 -----e 6
(d&e) <<1 -> 0 0 1 0 0 ------f 4
d^e -> 1 0 1 0 0 -----g 20
(f&g) <<1 -> 0 1 0 0 0 ------h 8
f^g -> 1 0 0 0 0 ------i 16
(h&i) <<1 -> 0 0 0 0 0 ------h 0 ---- --------退出循环
结果:
h^i -> 1 1 0 0 0 ------i 24
代码:
package swordOffer;
/*
* 写一个函数,求两个整数之和,要求在函数体内不得使用+、-、*、/四则运算符号。
* */
public class Add {
public static int Add(int num1,int num2) {
while(num2 != 0) {
int temp = num1 ^ num2;
num2 = (num1 & num2) << 1;
num1 = temp;
}
return num1;
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(Add(5, 8));
}
}
补充:
“<<”为左移运算符,“>>”为右移运算符。
具体使用方法如下:
1、左移运算符(<<)将一个运算对象的各二进制位全部左移若干位(左边的二进制位丢弃,右边补0)。例:a = a << 2 将a的二进制位左移2位,右补0,左移1位后a = a * 2; 若左移时舍弃的高位不包含1,则每左移一位,相当于该数乘以2。
2、右移运算符(>>)将一个数的各二进制位全部右移若干位,正数左补0,负数左补1,右边丢弃。操作数每右移一位,相当于该数除以2。例如:a = a >> 2 将a的二进制位右移2位。
左补0 or 补1 得看被移数是正还是负。
参考资料:
https://www.nowcoder.com/questionTerminal/59ac416b4b944300b617d4f7f111b215