操作二进制的（记录）

问题1

给你一个值（char，int....），当然他们在内存中都是二进制存在的，怎么反转它们的值呢？

int型

比如  （0x00006CBA）  0000 0000  0000 0000   0110 1100  1011 1010 （27834） 

二进制和十六进制不熟，直接计算器（囧）

这个数比较小，只是举个例子， 我们直接用眼睛瞅可以得出：

0101 1101  0011 0110  0000 0000  0000 0000 => 1563820032 (0x5D360000)

显然，容易瞅错，要是别人问你，或者你面试，面试官难为你，你这不就笑话了么....还得随带个计算器...

扯淡哈.....

这就涉及到一个算法，叫做 分治法 

https://baike.baidu.com/item/%E5%88%86%E6%B2%BB%E6%B3%95/2407337?fr=aladdin

我的粗糙理解就是，取最小的问题解决，然后扩大（一般是倍数），直到解决问题，在实现上递归式比较常用的。

扯远...

用到这个题上就是，你想倒转，那我从最小组的倒转，自己和自己换没意义，那我就相邻的两个换。各两个互换后，他俩成为一组在和相邻的别的组互换....当只有两组的时候，他俩一换，全部倒腾完了...

参见一个小伙伴的讲解：

https://blog.youkuaiyun.com/u013074465/article/details/45485959

当然 出现了这么几个神奇的二进制数

0x5555555555555555（long） （0101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101）

太长了，一下用x86int来解说：

0x55555555 =     （01010101010101010101010101010101） （1431655765）如果你的调试器好你可以看到整数。

0xAAAAAAAA = （10101010101010101010101010101010）  （2863311530）

0x33333333  =     （00110011001100110011001100110011） 

0xCCCCCCCC =（11001100110011001100110011001100）

0x0f0f0f0f

0xf0f0f0f0

0x00ff00ff

0xff00ff00

0x0000ffff

0xffff0000   以下自行二进制............

看着16进制好怪，无非就是二进制各位不同，就是每一位和其余都不相同意思，由于是二进制，所以一定是10，扩大组就变成

1100  1111000 .... 依次

用干啥呢，用来反转的

num = ((num >> 1) & 0x55555555) | ((num << 1) & 0xAAAAAAAA);

当参数 v >> 右移1，与（0x05） 0101 相与（留奇），得到 把偶数位放到奇数上，把偶数上位变零

当参数 v << 左移1，与（0x0A） 1010 相与（留偶），得到 把奇数位放到偶数上，把奇数上位变零

然后相加（+）或者相或（|），就达到了两位两位反转的目的。

然后利用递归原理，扩大分组， << 右移2   >>左移 2  , 与 0011（留奇）  1100（留偶）

<< 右移4   >>左移 4  , 与 0001111（留奇）  11110000（留偶）

至于多大取决于你的字节长度，如果是int，那么 16 就可以了 32 位么，最后一次到移位16 就完成目标啦，

当然你要是long或者更大，那就看你自己平台了，long 应为 64 位，八个字节，那就在>>32吧。

所以有一下算法：类C实现（int）

        private static long Number5(uint num)
        {
            num = ((num >> 1) & 0x55555555) | ((num << 1) & 0xaaaaaaaa);
            num = ((num >> 2) & 0x33333333) | ((num << 2) & 0xcccccccc);
            num = ((num >> 4) & 0x0f0f0f0f) | ((num << 4) & 0xf0f0f0f0);
            num = ((num >> 8) & 0x00ff00ff) | ((num << 8) & 0xff00ff00);
            num = ((num >> 16) & 0x0000ffff) | ((num << 16) & 0xffff0000);
            return num;
        }

神奇有没有，对于不熟悉二进制的上层程序员，不研究一会真不知道他们整的是啥....

 

问题2

查出一个int类型数二进制有多少个1。

我个菜鸟，绞尽脑汁：

 private static int Number(int figure)
 {
      var cout = 0;
      var temp = figure;
      while (temp != 0)
      {
         var c = (temp & 1);
         if (c == 1) cout++;
         temp = temp >> 1;
       }
       return cout;
 }

然后看见更好的算法...

 private static  int Number(int figture)
        {
            int num = 0;
            while (figture > 0)
            {
                figture &= (figture - 1);
                num++;
            }
            return num;
        }

然后分治法又出来了...

        private static int Number2(int a)
        {
            a = (a & 0x55555555) + ((a >> 1) & 0x55555555);
            a = (a & 0x33333333) + ((a >> 2) & 0x33333333);
            a = (a & 0x0f0f0f0f) + ((a >> 4) & 0x0f0f0f0f);
            a = (a & 0x00ff00ff) + ((a >> 8) & 0x00ff00ff);
            a = (a & 0x0000ffff) + ((a >> 16) & 0x0000ffff);
            return a;
        }

看看小伙伴的文章：

https://blog.youkuaiyun.com/youdianmengxiangba/article/details/8179832?utm_source=blogxgwz0

然后这个我也看懂了：

        private static int Number4(long x)
        {
            x -= (x >> 1) & 0x5555555555555555;           
            x = (x & 0x3333333333333333) + ((x >> 2) & 0x3333333333333333);
            x = (x + (x >> 4)) & 0x0f0f0f0f0f0f0f0f;
            x += x >>  8;
            x += x >> 16;
            x += x >> 32;
            return x &0xff;
        }

然后看不懂了...

int static  Number5(long x) {
    x -= (x >> 1) & m1;             
    x = (x & m2) + ((x >> 2) & m2); 
    x = (x + (x >> 4)) & m4;        
    return (x * h01)>>56;  //returns left 8 bits of x + (x<<8) + (x<<16) + (x<<24) + ... 
}

行吧，程序猿的世界，总是有看不懂代码，先记下来，没事再烧烧脑....