LeetCode精選TOP面試題191. 位1的個數

題目描述

編寫一個函數，輸入是一個無符號整數，返回其二進制表達式中數字位數爲 ‘1’ 的個數（也被稱爲漢明重量）。

示例 1：
輸入：00000000000000000000000000001011
輸出：3
解釋：輸入的二進制串 00000000000000000000000000001011 中，共有三位爲 '1'。

示例 2：
輸入：00000000000000000000000010000000
輸出：1
解釋：輸入的二進制串 00000000000000000000000010000000 中，共有一位爲 '1'。

示例 3：
輸入：11111111111111111111111111111101
輸出：31
解釋：輸入的二進制串 11111111111111111111111111111101 中，共有 31 位爲 '1'。

解題思路

• 思路1
  轉換成二進制字符串，for循環統計字符1出現的次數，並返回 最終的和；
• 思路2
  遍歷數字的 32 位，進行按位與運算，如果某一位是 1 ，計數器就加 1，在此過程中讓輔助的與運算對象不斷左移，這樣來保證按位與；
• 思路3
  在思路2按位與的基礎上進行優化，讓n不斷和和n - 1 進行與運算，並把每次與運算的結果賦值給n，這樣能保證只要n 等於 0，那麼統計就結束了，每進行一次與運算，就說明當前n的二進制中還有1存在。

代碼（Java）

• 思路1

// 字符串 - 循環計數
public class Solution {
    public int hammingWeight(int n){
        int count = 0;
        String str = Integer.toBinaryString(n);
        for (int i = 0; i < str.length(); i++){
            if (str.charAt(i) == '1'){
                count ++;
            }
        }
        return count;
    }
}

• 思路2

// 按位與
public class Solution {
    public int hammingWeight(int n){
        int count = 0;
        int mask = 1;
        for (int i = 0; i < 32; i++) {
            if ((n & mask) != 0) {
                count++;
            }
            mask <<= 1;
        }
        return count;
    }
}

• 思路3

// 優化的按位與
public class Solution {
    public int hammingWeight(int n){
        int count= 0;
        while (n != 0) {
            count++;
            n &= (n - 1);
        }
        return count;
    }
}