LeetCode191 Number of 1 Bits. LeetCode231 Power of Two. LeetCode342 Power of Four

最新推荐文章于 2025-08-24 09:29:29 发布

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#数据结构与算法

本文介绍了三个位运算相关的编程题目：判断一个整数是否为2的幂、计算整数中1的位数以及判断一个整数是否为4的幂。通过位运算的方法提供了简洁高效的解决方案。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

位运算相关三道题

231. Power of Two

Given an integer, write a function to determine if it is a power of two. （Easy）

分析：

数字相关题有的可以考虑用位运算，例如&可以作为筛选器。

比如n & (n - 1) 可以将n的最低位1删除，所以判断n是否为2的幂，即判断(n & (n - 1) == 0)

代码：

1 class Solution {
2 public:
3     bool isPowerOfTwo(int n) {
4         if (n <= 0) {
5             return false;
6         }
7         return ( (n & (n - 1)) == 0);  //按位筛选，考虑位操作
8     }
9 };

191. Number of 1 Bits

Write a function that takes an unsigned integer and returns the number of ’1' bits it has (also known as the Hamming weight).

For example, the 32-bit integer ’11' has binary representation 00000000000000000000000000001011, so the function should return 3. （Easy）

分析：

同上一个题，n & n-1可以去掉n的最低位1,因此循环即可求出1的个数。

代码：

 1 class Solution {
 2 public:
 3     int hammingWeight(uint32_t n) {
 4         int num = 0;
 5         while (n > 0) {
 6             n = (n & (n - 1));
 7             num++;
 8         }
 9         return num;
10     }
11 };

342. Power of Four

Given an integer (signed 32 bits), write a function to check whether it is a power of 4. （Easy）

分析：

首先是4的幂肯定是2的幂，所以可以利用Power of Two, 其次考察 4， 16等数，其1出现在奇数位。

所以利用0101 &该数，可以删选掉是2的幂但不是4的幂。

代码：

1 class Solution {
2 public:
3     bool isPowerOfFour(int num) {
4         if (num <= 0) {
5             return false;
6         }
7         return ( (num & (num - 1)) == 0 && (num & 0x55555555) ); //有一个1，且1在奇数位上，&操作起到筛选器作用，5即0101
8     }
9 };