二进制间距

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题目描述

给定一个正整数 n,找到并返回 n 的二进制表示中两个 相邻 1 之间的 最长距离 。如果不存在两个相邻的 1,返回 0

如果只有 0 将两个 1 分隔开(可能不存在 0 ),则认为这两个 1 彼此 相邻 。两个 1 之间的距离是它们的二进制表示中位置的绝对差。例如,"1001" 中的两个 1 的距离为 3

示例

输入:n = 22
输出:2
解释:22 的二进制是 "10110" 。
在 22 的二进制表示中,有三个 1,组成两对相邻的 1 。
第一对相邻的 1 中,两个 1 之间的距离为 2 。
第二对相邻的 1 中,两个 1 之间的距离为 1 。
答案取两个距离之中最大的,也就是 2 。
输入: n = 8
输出: 0
解释: 8 的二进制是 "1000" 。
在 8 的二进制表示中没有相邻的两个 1,所以返回 0 。
输入: n = 5
输出: 2
解释: 5 的二进制是 "101" 。

提示

  • 1 <= n <= 10^9

双指针

要想得到数值n二进制中相邻两个1最长距离,我们如果将其先转成二进制,再来逐一比较会比较麻烦。在这里我们可以利用与运算的特性(1 & 1 == 1),通过移动1的位置,对数值n进行逐位比较,判断当前位置是否为1,再通过双指针记录下两者的位置,即可快速得出两者间的距离。

步骤:

  1. 1逐位推进,判断数值n当前位置是否为1
  2. 记录下最近一次1的位置
  3. 后续遇到1的时候都计算两者间的距离,并更新结果
  4. 返回最长距离
class Solution {
    public int binaryGap(int n) {
        // 保存最长距离
        int max = 0;
        
        // int类型二进制32位,所以最多只需要遍历32位即可
        for(int i = 0, j = -1; i < 32; ++i){
            // 判断是否为 1
            if(((1 << i) & n) != 0){
                // j > -1 表示前面有 1,拿当前位置与前一个 1的距离进行比较并赋值
                if(j > -1){
                    max = Math.max(max, i - j);
                }
                // 更新1的位置
                j = i;
            }
        }

        return max;
    }
}