(Leetcode) 颠倒二进制位 - Python实现

最新推荐文章于 2022-03-15 00:15:37 发布

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本文详细解析了颠倒32位无符号整数的二进制位的算法，提供了两种Python实现方法，包括使用bin()函数结合字符串操作和格式化字符串转换，旨在帮助读者理解并掌握二进制位操作技巧。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目：

颠倒二进制位：颠倒给定的 32 位无符号整数的二进制位。

示例:

输入: 00000010100101000001111010011100
输出: 00111001011110000010100101000000
解释: 输入的二进制串 00000010100101000001111010011100 表示无符号整数 43261596，因此返回 964176192，其二进制表示形式为 00111001011110000010100101000000。

提示：
请注意，在某些语言（如 Java）中，没有无符号整数类型。在这种情况下，输入和输出都将被指定为有符号整数类型，并且不应影响您的实现，因为无论整数是有符号的还是无符号的，其内部的二进制表示形式都是相同的。
在 Java 中，编译器使用二进制补码记法来表示有符号整数。因此，在上面的示例 2 中，输入表示有符号整数 -3，输出表示有符号整数 -1073741825。
进阶:
如果多次调用这个函数，你将如何优化你的算法？

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解法1：通过 bin() 函数 + zfill(位数) 函数 + 字符串倒序 str[::-1]

bin() 返回一个整数 int 或者长整数 long int 的二进制表示。

zfill(位数) 函数 对二进制数，按照width位数右端对齐前端补0。

字符串倒序 str[::-1] 对字符串颠倒顺序，eg. 'abfc' => 'cfba'

class Solution(object):
    # @param n, an integer
    # @return an integer
    def reverseBits(self, n):
        m = bin(n)

        return int(m[:2] + m[2:].zfill(32)[::-1], 2)

解法2：通过 '{:032b}'.format(n) 格式转换

class Solution(object):
    # @param n, an integer
    # @return an integer
    def reverseBits(self, n):

        # 把十进制n转换为32位无符号的二进制数组成的列表b
        b = list('{:032b}'.format(n))
        # 32位数颠倒顺序
        for i in range(16):
            b[i], b[31 - i] = b[31 - i], b[i]
        # 将列表元素拼接成字符串
        r = int(''.join(b), 2)

        return r

参考：

https://blog.youkuaiyun.com/huhehaotechangsha/article/details/85837097

https://blog.youkuaiyun.com/qq_34364995/article/details/80544458