颠倒二进制位

Posted by Kaka Blog on October 9, 2019

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题目

颠倒给定的 32 位无符号整数的二进制位。

示例 1:

输入: 00000010100101000001111010011100
输出: 00111001011110000010100101000000
解释: 输入的二进制串 00000010100101000001111010011100 表示无符号整数 43261596,
      因此返回 964176192,其二进制表示形式为 00111001011110000010100101000000。

示例 2:

输入:11111111111111111111111111111101
输出:10111111111111111111111111111111
解释:输入的二进制串 11111111111111111111111111111101 表示无符号整数 4294967293,
      因此返回 3221225471 其二进制表示形式为 10101111110010110010011101101001。

提示:

请注意,在某些语言(如 Java)中,没有无符号整数类型。在这种情况下,输入和输出都将被指定为有符号整数类型,并且不应影响您的实现,因为无论整数是有符号的还是无符号的,其内部的二进制表示形式都是相同的。 在 Java 中,编译器使用二进制补码记法来表示有符号整数。因此,在上面的 示例 2 中,输入表示有符号整数 -3,输出表示有符号整数 -1073741825。

答案分析

先Integer.toBinaryString得到二进制字符串,补齐32位,字符串反转,对于正数,使用Integer.parseInt直接返回;对于负数则需要求补码。

我的答案:

public class Solution {
    // you need treat n as an unsigned value
    public int reverseBits(int n) {
        String bin = Integer.toBinaryString(n);
        int zero = 32 - bin.length();
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        // 补0
        for (int i=0; i<zero; i++) {
            sb.append("0");
        }
        StringBuilder nsb = new StringBuilder(sb.toString() + bin);
        nsb.reverse();
        if (nsb.charAt(0) == '1') {
            nsb.setCharAt(0, '0');
            // 按位取反
            for (int i=0; i<nsb.length(); i++) {
                nsb.setCharAt(i, nsb.charAt(i) == '1'?'0':'1');
            }
            // Integer.parseInt(String s, int radix) 这个方法本身就不能转负数,只能转正数。如果你想负数,则在正数对应的二进制前面加-,再减1
            nsb.setCharAt(0, '-');
            System.out.println(nsb.toString());
            int val = Integer.parseInt(nsb.toString(), 2) - 1;
            return val;
        }
        return Integer.parseInt(nsb.toString(), 2);
    }
}

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别人的答案:

public class Solution {
    // you need treat n as an unsigned value
    public int reverseBits(int n) {
        int result = 0;
        for (int i = 0; i < 32; i++) {
            // 1. 将给定的二进制数,由低到高位逐个取出
            // 1.1 右移 i 位,
            int tmp = n >> i;
            // 1.2  取有效位
            tmp = tmp & 1;
            // 2. 然后通过位运算将其放置到反转后的位置.
            tmp = tmp << (31 - i);
            // 3. 将上述结果再次通过运算结合到一起
            result |= tmp;
        }
        return result;
    }
}

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