leet_461_477_hamming_distance(汉明距离相关)

最新推荐文章于 2023-06-28 09:18:16 发布

wonengguwozai

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分类专栏：刷刷题文章标签： hamming distance 汉明距离

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本文深入探讨了汉明距离的概念及其在计算机科学中的应用。详细介绍了两种汉明距离的计算方法，包括两个整数之间的汉明距离计算和一组数字间的总汉明距离计算。提供了C++实现代码，帮助读者理解算法细节。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

leet_461(求汉明距离):

leet_code:链接
问题描述：两个int型数的汉明距离就是它们二进制位中对应位不同值的个数。
输入输出样例：
- Input: x = 1, y = 4
  Output: 2
- Explanation:
  1 (0 0 0 1)
  4 (0 1 0 0)
  ↑ ↑
代码说明：需要指出并记住的是：一个n与n-1按位与，相当于消除n对应二进制中最右边的1。
c++代码：

#include<iostream>
using namespace std;

class Solution
{
public:
	int hammingDistance(int x, int y)
	{
		int n = x^y, dst = 0;
		while (n != 0)
		{
			++dst;
			n &= (n - 1);
		}
		return dst;
	}
};


int main(int argc, char* argv[])
{
	int x = 8, y = 7;
	Solution solution;
	cout << solution.hammingDistance(x, y) << endl;
	system("pause");
	return 0;
}

leet_477(total hamming distance):

leet_code:链接
问题描述：
- 两个数字的汉明距离定义已经在上面介绍；
- 该题求解多个数字间的total汉明距离：所有数字相互求解汉明距离后的和。
输入输出样例：
- Input: 4, 14, 2
  
  Output: 6
- 解析: In binary representation, the 4 is 0100, 14 is 1110, and 2 is 0010 (just
  showing the four bits relevant in this case). So the answer will be:
  HammingDistance(4, 14) + HammingDistance(4, 2) + HammingDistance(14, 2) = 2 + 2 + 2 = 6.
技巧解题关键:
- 4: 0 1 0 0
  14: 1 1 1 0
  2: 0 0 1 0
  1: 0 0 0 1
  我们先看最后一列，有三个0和一个1，那么它们之间相互的汉明距离就是3，即1和其他三个0分别的距离累加，然后在看第三列，
  累加汉明距离为4，因为每个1都会跟两个0产生两个汉明距离，同理第二列也是4，第一列是3。
  我们仔细观察累计汉明距离和0跟1的个数，我们可以发现其实就是0的个数乘以1的个数。
具体参考：链接
c++ 代码：

#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>

class Solution
{
public:
	int totalHammingDistance(vector<int>& nums)
	{
		int res = 0;
		int* zeroOne = new int[2];
		memset(zeroOne, 0, 2 * sizeof(int));
		while(true)
		{
			int countZero = 0;
			zeroOne[0] = 0;
			zeroOne[1] = 0;
			for (int i = 0; i < nums.size(); i++)
			{
				if (nums[i] == 0)
					++countZero;
				zeroOne[nums[i] % 2]++;
				nums[i] = nums[i] >> 1;
			}
			res += zeroOne[0] * zeroOne[1];
			if (countZero == nums.size())
				return res;
		}
	}
};

int main(int argc, char* argv[])
{
	vector<int> nums = { 4, 14, 2 };
	Solution solution;
	cout << solution.totalHammingDistance(nums) << endl;
	system("pause");
	return 0;
}