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📅  最后修改于: 2023-12-03 14:44:50.627000             🧑  作者: Mango

N中的置位和未置位计数之间的绝对差

在编程中,经常需要对一串二进制数字中的1和0进行计数,而这里将介绍如何计算N中的置位和未置位计数之间的绝对差。

简介

假设N是一个非负整数,我们要计算在N的二进制表示中,有多少个1和多少个0。这里的二进制表示是指N的二进制数。例如,如果N是10,则其二进制表示为1010。在这种情况下,N中有2个1和2个0。

实现

这里提供几种常见编程语言的实现方法:

Python
def count_bits(n):
    ones = bin(n).count('1')
    zeros = len(bin(n))-ones-2
    return abs(ones-zeros)

在Python中,可以使用bin函数将整数n转换为其二进制表示。然后,使用count函数获取二进制表示中1的数量。最后,从二进制表示中减去1的数量,就可以得到0的数量。这里要注意去掉前缀的'0b'。最后计算其绝对值即可。

C++
int count_bits(int n) {
    int ones = __builtin_popcount(n);
    int zeros = (int)(log2(n)+1)-ones;
    return abs(ones-zeros);
}

使用C++中的内置函数__builtin_popcount可以更方便地计算二进制表示中1的数量。然后,通过使用log2函数,将n转换为二进制表示的位数,再减去1的数量,就可以计算出0的数量。最后计算其绝对值即可。

Java
int countBits(int n) {
    int ones = Integer.bitCount(n);
    int zeros = Integer.SIZE-ones-1;
    return Math.abs(ones-zeros);
}

与C++类似,Java中可以使用Integer类中的bitCount方法计算二进制表示中1的数量。然后,通过使用SIZE字段,得到整数的位数,再减去1的数量,就可以计算出0的数量。最后计算其绝对值即可。

总结

使用上述任何一种语言实现,都可以很方便地计算N中置位和未置位之间的绝对差。无论是实现还是调用,都相对简单易懂。