LeetCode-191.位1的个数(day39)

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👨‍🎓作者:bug菌

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一、前言🔥

       哈喽,小伙伴们,我是bug菌呀👀。由于上海这波疫情,导致很多小伙伴扛不住降薪打击而选择离开自己的上家,借此, 对于没有工作或者即将失业要重新面试的小伙伴而言,bug菌想接着把上几个月更新的专栏《LeetCode每日一题》给重新捯饬起来,只为帮助小伙伴们,能顺利上岸,收到自己心仪的offer,面试第一关, 就是算法题。因为我始终坚信,变强绝对不是一朝一夕,而是贵在长久坚持,持之以恒。所以,赶紧跟着bug菌的步伐卷起来吧⏰,变强从这一刻开始➕🧈。

二、题目描述🔥

题目:

       编写一个函数,输入是一个无符号整数(以二进制串的形式),返回其二进制表达式中数字位数为 '1' 的个数(也被称为汉明重量)。

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 3 中,输入表示有符号整数 -3。

具体请看如下示例:

示例 1:

输入:00000000000000000000000000001011
输出:3
解释:输入的二进制串 00000000000000000000000000001011 中,共有三位为 '1'

示例 2:

输入:00000000000000000000000010000000
输出:1
解释:输入的二进制串 00000000000000000000000010000000 中,共有一位为 '1'

示例 3:

输入:11111111111111111111111111111101
输出:31
解释:输入的二进制串 11111111111111111111111111111101 中,共有 31 位为 '1'

提示:

  • 输入必须是长度为 32二进制串

题目来源:LeetCode原题地址
题目难度:⭐⭐⭐

三、思路分析🔥

       刚刷到这道题的时候,我在想,这一看又是一道二进制题,该不会也跟上一期190.颠倒二进制法一道题型吧?我抱着怀疑的慢慢读题看示例,果不其然,还真是,只不过这道题是要你进行 为'1' 的进行个数统计。很简单吧?

       当然简单啦。我直接思如涌泉,最惯用的伎俩之暴力法,所以我们就先来尝试下暴力解题吧

思路1:暴力法

       我们只需要判断是为1的进行次数加1,所以我们直接可以这么干,先把这串值转成一个string字符串,然后对字符串进行逐一遍历,对此比较每一位,只需要是1,就将count+1.否则直接跳过接着下一次循环。非常之牛皮。

思路2:位运算法

       其实啊,真正这道题还是考察我们的位运算基础,题目要求就是将所有为1的次数统计出来,

       我们可以直接循环挨个判断给定整数 n 的二进制位的每一位是否为 1,为1就将count+1。而该思路的具体做法为:当检查第 i 位时,我们可以让 i 与 1 进行与(&)运算,当且仅当 n 的第 i 位为 1 时,运算结果不为 0,则自然count+1,否则count+0。比如对于&运算,相同位数都是1,则该位结果是1,否则是0。

比如1&0 =0;1&1 =1;0&0 =0;

四、算法实现🔥

暴力法-AC代码

具体算法代码实现如下:

public class Solution {
    public int hammingWeight(int n) {

        //用于将十进制转成二进制输出。
        String str = Integer.toBinaryString(n);
        //用于统计
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
            //匹配为1的字符串。
            if (str.charAt(i) == '1')
                count++;
        }
        return count;
    }
}

暴力法-AC代码

具体算法代码实现如下:

public class Solution {
    public int hammingWeight(int n) {
        
        //用于1次数统计
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < 32; i++) {
            count += ((n >> i) & 1);
        }
        return count;
    }
}

五、总结🔥

暴力法-leetcode提交运行结果截图如下:

复杂度分析:

  • 时间复杂度:O(k)。由k定,因为需要检查n的二进制位的每一位,k=32,一共要检查32位。
  • 空间复杂度:O(1)。因为我们只需要常数的空间保存若干变量,即为O(1)。

位运算法-leetcode提交运行结果截图如下:

复杂度分析:

  • 时间复杂度:O(k)。由k定,因为需要检查n的二进制位的每一位,k=32,一共要检查32位。
  • 空间复杂度:O(1)。因为我们只需要常数的空间保存若干变量,即为O(1)。

       总而言之:你们可以对比下这两种解决思路,明显是执行用时上,方法2高效,在内存消耗上,二者皆为一致。

       反过来说,这道题主要的还是考察我们的位运算基础,如果对位运算的运算逻辑不是很清楚的同学,建议好好去恶补一下,要不然在日后的面试中遇到这种位运算题岂不是吃了大亏,毕竟不难啊,如果巧用位运算解题,也能在解题计较中拔得头筹,毕竟暴力法不是长久之计,虽然可以暴力,但是如果最求高效且内耗短,那就尽量在平日的刷题中,多积累解题模型。

       再者,解题道路千万条,欢迎小伙伴们脑洞大开,如果你们有啥更好的想法或者思路,欢迎评论区告诉我哦,大家一起互相借鉴互相学习,方能成长的更快。

       好啦,以上就是本期的所有内容啦,咱们下期见咯。

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       再者,解题道路千万条,欢迎小伙伴们脑洞大开,如果你们有啥更好的想法或者思路,欢迎评论区告诉我哦,大家一起互相借鉴互相学习,方能成长的更快。

好啦,以上就是本期的所有内容啦,咱们下期见咯。

六、往期推荐🔥

七、文末🔥

       如果你还想要学习更多,小伙伴们大可关注bug菌专门为大家创建的专栏《LeetCode每日一题》!带着你一块儿刷题,专栏每一篇都附带详细解法,手把手带你解题。

       一个人刷可能会觉得很累很难坚持,但是一群人刷就会觉得它是一件很有意义的事儿,互相督促互相鼓励,一起变强。

       我是bug菌,一名想走👣出大山改变命运的程序猿。接下来的路还很长,都等待着我们去突破、去挑战。来吧,小伙伴们,我们一起加油!未来皆可期,fighting!

最后送大家两句我很喜欢的话,与诸君共勉!

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