位运算总结
操作(这里的第i位都是指二进制位) | 运算 |
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取n的第k位 | n>>k&1 |
取 n的0~k-1位(n的后k位) | n&((1<<k)-1) |
将n的第k位取反 | n^1<<k |
将n的第k位 置1 | n|1<<k |
将n的第k位 置0 | n&(~(1<<k)) |
lowbit(n) | n&(-n) |
关于lowbit运算的理解: lowbit(x)是指将x的二进制表示的最低位的1及其之后的0所构成的数,例如lowbit(9) = lowbit(1001) = 0001(2) = 1。
lowbit运算的应用:
(1). 树状数组
(2). 加上哈希可以在O(1)的时间复杂度找到n中二进制表示中为1的位,每对n做一次lowbit运算都能得到n中的最低位的1及其后面的0所构成的数,下一次将lowbit(n)减去即可。而根据lowbit(n)如何得出其所代表的哪一位是1呢,这里一种最暴力的hash就是令hash[1<<i] = i,而hash[lowbit(n)]就是其所代表的1在哪一位,但这种哈希的空间复杂度将是指数级别的,显然大部分题目中不适用。另一种可以设定一个mod=37,而(1<<i)%37,其中i 在[0,35]之间,这36个i对(1<<i)%37所得到的数刚好和[1,36]一一对应,因此以上哈希可改进为hash[(1<<i)%mod] = i,根据hash[lowbit(n)%mod]即可得出哪一位是1.