1009. Complement of Base 10 Integer

本文详细解析了LeetCode上的题目1009:十进制整数的补码,介绍了如何将一个非负整数的二进制表示取反,并将其转换回十进制表示的过程。通过具体的示例和算法实现,帮助读者理解并掌握这一技巧。

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1009. Complement of Base 10 Integer

这是一道LeetCode上面的Easy题目,原文连接:https://leetcode.com/problems/complement-of-base-10-integer/

原文描述

Every non-negative integer N has a binary representation.  For example, 5 can be represented as "101" in binary, 11 as "1011" in binary, and so on.  Note that except for N = 0, there are no leading zeroes in any binary representation.

The complement of a binary representation is the number in binary you get when changing every 1 to a 0 and 0 to a 1.  For example, the complement of "101" in binary is "010" in binary.

For a given number N in base-10, return the complement of it's binary representation as a base-10 integer.

Example 1:
Input: 5
Output: 2
Explanation: 5 is "101" in binary, with complement "010" in binary, which is 2 in base-10.
Example 2:

Input: 7
Output: 0
Explanation: 7 is "111" in binary, with complement "000" in binary, which is 0 in base-10.
Example 3:

Input: 10
Output: 5
Explanation: 10 is "1010" in binary, with complement "0101" in binary, which is 5 in base-10.
 

Note:

0 <= N < 10^9

该题是说把一个整数(0~10^9)的二进制取反得到的二进制,返回二进制对应的十进制

思路

先把该整数的二进制数的每一位取出来,进行取反,再把每一位二进制数转换为十进制数相加就能得到结果。由于在Java进行取反的时候会出现诡异的事件,具体还不知道什么原因。(有知道的大佬可以留言说明,感谢!)所以采用了另外类似的方法:先把该整数的二进制数的每一位取出来,跟1进行异或,再把每一位二进制数转换为十进制数相加就能得到结果。
取反:把二进制数由0变成1,由1变成0
异或:如果两个二进制数相同则为0,不相同则为1

取反说明

	public static void main(String[] args) {
		int n = 10;
		System.out.println(n+"取反后的结果:"+~n);
		int b = 0;
		while(n>0){
			b = ~(n&1);
			System.out.println((n&1)+"取反的结果:"+b);
            n = n>>1;
		}
	}

程序执行结果:

10取反后的结果:-11
0取反的结果:-1
1取反的结果:-2
0取反的结果:-1
1取反的结果:-2

算法实现

class Solution {
    public int bitwiseComplement(int N) {
        if(N == 0)return 1;
        if(N == 1)return 0;
        double num = 0;
        int b = 0;
        int i = 0;
        while(N>0){
            b = (N&1)^1;
            num = num + b*Math.pow(2,i);
            i++;
            N = N>>1;
        }
        return (int)num;
    }
}
时间限制:1000ms 内存限制:512MB 输入文件名:s.in 输出文件名:s.out 题目描述: 给定一个长度为 N 的只含小写字母的字符串 S,每次操作可以选择一个位置 1 ≤ x ≤ N 和一个小写字母 c,接着把 Sₓ 改为 c。 你需要操作若干次,使得操作结束后,每相邻 K 个字符都不同,求最少的操作次数。保证 1 ≤ K ≤ 13。 输入格式: 第一行一个整数 T,表示测试数据组数。 接下来 T 组测试数据,对于每组测试数据: 第一行两个整数 N, K,分别表示字符串长度和子串的长度。 第二行一个长度为 N 的字符串 S。 输出格式: 对于每组测试数据,输出一行一个整数表示最少的操作次数。 样例输入 1(input1): 5 6 3 abaaba 5 2 hooch 8 3 cherykid 9 3 abbabbaba 9 3 aabbaabba 样例输出 1(output1): 2 1 0 3 4 样例 #1 解释: 对于第一组数据,可以用 2 次操作把 S 改为 abcabc,每相邻三个字符组成的字符串分别是 abc、bca、cab、abc,都满足包含的字符互不相同。 对于第三组数据,请注意可以不进行操作。 数据范围: 对于所有数据,保证 1 ≤ T ≤ 10⁵,1 ≤ ∑N ≤ 10⁶,1 ≤ K ≤ 13,S 中只含有小写字符。 子任务说明: 子任务 1:∑N ≤ 10,K ≤ 10,分值 10 子任务 2:∑N ≤ 100,K ≤ 10,分值 10 子任务 3:∑N ≤ 10³,K ≤ 13,分值 10 子任务 4:∑N ≤ 10⁵,K ≤ 3,分值 20 子任务 5:∑N ≤ 10⁵,K ≤ 13,分值 20 子任务 6:∑N ≤ 10⁶,K ≤ 13,分值 30 用C++ 14 With O2的语言写一段代码,不要超时,不要注释,用万能头,变量名用一个字母表示,最终代码写好后随便写5组边缘样例测试一下刚刚写的代码(把代码放进编译器输出检查),然后根据刚刚的代码测试修改代码,将这两段代码里的变量名用一个字母替代。代码加上空格,使代码有可读性(实在拿不到全分,也可以拿部分分,尽量多拿!)注意加上文件读写!!!!!!!!!!
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07-12
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