📜  具有数字异或作为单个数字的 N 位数字的计数(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:22:35.203000             🧑  作者: Mango

具有数字异或作为单个数字的 N 位数字的计数

数字异或是指将两个数字的二进制表示进行按位异或操作。具体来说,如果两个二进制位上的数字不同,则结果为 1,否则为 0。

本主题中,我们需要找到所有 N 位数字中,其数字异或值等于其本身的数字数量。为了更好地理解这个问题,我们可以考虑具体的例子。

举例说明

对于 2 位数字,其所有可能的数字为:00、01、10、11。而它们的数字异或值分别为:00、01、11、10。其中只有 01 这个数字满足 其数字异或值等于其本身,因此答案为 1。

对于 3 位数字,其所有可能的数字为 000、001、010、011、100、101、110、111。而它们的数字异或值分别为 000、001、010、011、100、101、110、011。其中有两个数字满足 其数字异或值等于其本身,分别为 001 和 100,因此答案为 2。

由此可以看出,对于 N 位数字,我们需要枚举所有可能的情况,并计算出其数字异或值,最后统计符合条件的数量即可。

代码实现

以下是一个 Python 的实现代码片段,可以根据需要进行修改:

def count_numbers_with_xor_as_digit(n: int) -> int:
    count = 0

    for i in range(10 ** n):
        digits = [int(c) for c in str(i)]
        xor = 0
        for digit in digits:
            xor ^= digit
        if xor == digits[-1]:
            count += 1

    return count

该函数接受一个整数参数 n,表示数字的位数。函数返回符合条件的数字数量。需要注意的是,该实现仅适用于较小的 n 值,由于需要枚举所有可能的数字,因此时间复杂度为 O(10ⁿ),随着 n 的增大运行时间呈指数级增长。

总结

本主题考察了对数字异或的理解以及基本的计算能力。我们需要枚举所有可能的数字,并计算出其数字异或值,最后统计符合条件的数量。该问题随着数字位数的增大会变得非常耗时,需要根据具体情况进行优化。