• lowbit()运算及原码、反码、补码


    做的一个题中涉及lowbit和原码、反码、补码的知识,所以整理一下此部分的知识💜💜
    如有错误,还请指正O(∩_∩)O哈哈~💜💜

    lowbit:lowbit(x)是x的二进制表达式中最低位的1所对应的值

    1. 原码、补码、反码

    二进制包括: 原码、补码、反码
    对于一个二进制数,首位0表示该数是正数,首位是1表示该数是负数。

    而正数和负数的是不一样的!
    1、
    对于一个正数来讲:

    如1:

    二进制原码二进制反码二进制补码
    000000010000000100000001

    那么我们可以发现什么呢?
    我们发现它的二进制原码、反码、补码都是一样的哈哈

    总结:对一个正数来讲,它的二进制原码、反码补码是完全相同的

    2、
    负数的原码就是正数的原码全部取反,然后加1
    对于一个负数来讲:

    如-1:

    二进制原码二进制反码二进制补码
    100000011111111011111111

    我们又可以发现什么呢?是不是和正数不一样哈哈
    总结
    对一个负数来讲,

    • 它的反码相对于它的原码来看,符号位不变,其它位取反
    • 它的补码相对于它的反码而言+1


    在这里插入图片描述
    (这个是我自己手写的,字丑莫嫌弃哈哈)

    2. ^运算(异或运算)与 &运算(与运算)

    简单介绍一下两种运算:

    • ^运算(异或运算)
    • &运算(与运算)
    1. ^运算(异或运算)
      运算规则:
      0^0=0; 0^1=1; 1^0=1; 1^1=0;

    1. &运算(与运算)
      运算规则:
      0&0=0;0&1=0;1&0=0;1&1=1
    3. lowbit

    想必看完上面这里就很好理解了吧嘿嘿

      lowbit(x)是将 x 转化成二进制数之后,只保留最低位(从右往左数,第一位)的1及其后面的0,截断前面的内容(不要),然后再转成10进制数。

    这个即

    int lowbit(int n)
    {
    	return n&-n;
    }
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4

    n的原码 和-n的补码异或
    如:

    12(00001100),lowbit(12)=4(100)

    原数原码反码补码
    120 0 0 0 1 1 0 00 1 1 1 0 0 1 10 1 1 1 0 1 0 0
    -121 0 0 0 1 1 0 01 1 1 1 0 0 1 11 1 1 1 0 1 0 0

      0 0 0 0 1 1 0 0
    & 1 1 1 1 0 1 0 0
    ————————————————————————          
      0 0 0 0 0 1 0 0
    // 即原码与反码的异或
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5


    如:
    x=1,lowbit(1) = 1;

    原数原码反码补码
    10 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 1
    -11 0 0 0 0 0 0 11 1 1 1 1 1 1 01 1 1 1 1 1 1 1

        0 0 0 0 0 0 0 1 
    &	1 1 1 1 1 1 1 1
    ————————————————————————
    =	0 0 0 0 0 0 0 1
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4

    4. 题目二进制中1的个数

    我做的那个题:

    题目描述
    给定一个长度为n的数列,请你求出数列中每个数的二进制表示中1的个数。

    输入格式
    第一行包含整数n。

    第二行包含n个整数,表示整个数列。

    输出格式
    共一行,包含n个整数,其中的第 i 个数表示数列中的第 i 个数的二进制表示中1的个数。

    数据范围
    1≤n≤100000,
    0≤数列中元素的值≤109

    样例
    输入样例:

    5
    1 2 3 4 5
    
    • 1
    • 2

    输出样例:

    1 1 2 1 2
    
    • 1


    lowbit

    使用lowbit操作,每次lowbit操作截取一个数字最后一个1后面的所有位,每次减去lowbit得到的数字,直到数字减到0,就得到了最终1的个数

    #include
    using namespace std;
    
    int lowbit(int x){
        return x&(-x);
    }
    int main(){
        int n;
        scanf("%d",&n);
        while(n--){
            int x;
            scanf("%d", &x);
            
            int result = 0;
            while(x){
                x -= lowbit(x),result++;
            }
            printf("%d ",result);
            
            
        }
        return 0;
    }
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
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    • 23
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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/m0_62159662/article/details/126722949