LeetCode 476. 数字的补数

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一、题目描述:

476. 数字的补数

对整数的二进制表示取反(0110)后,再转换为十进制表示,可以得到这个整数的补数。

  • 例如,整数 5 的二进制表示是 "101" ,取反后得到 "010" ,再转回十进制表示得到补数 2 。

给你一个整数 num ,输出它的补数。

示例 1:

输入:num = 5
输出:2
解释:5 的二进制表示为 101(没有前导零位),其补数为 010。所以你需要输出 2 。

示例 2:

输入:num = 1
输出:0
解释:1 的二进制表示为 1(没有前导零位),其补数为 0。所以你需要输出 0 。

提示:

  • 1 <= num < 2^31

二、思路分析:

这道题主要是用异或,任何一个数 异或相同位数二进制全1得补数
如 101^111=010 1100^1111=0011
关键在于确定二进制全1的位数 是三个1还是四个1还是n个1

如果有2的n次方大于num 2的n-1次方小于num 那么n-1就是要异或全1的位数
但是2的n-1次方二进制是10000...00 要得到相同位数的二进制全1只需要向左移一位后减一 即nx2-1或者n<<1-1
最后异或就能得到补数。
unsigned int n = 1;
while (n <=num) n*=2;
return (n-1)^ num;

三、AC 代码:

class Solution {
public:
    int findComplement(int num) {
        unsigned int n = 1;	/*防止数据溢出*/	
		while (n <=num)  n*=2; /*找到第一位 二进制1*/
		return (n-1)^ num; /*   (n/2*2-1)^num    */
    }
};

范文参考:

【负雪明烛】超简洁的三种解法:取反 + 异或 + 字符串 - 数字的补数 - 力扣(LeetCode)

Java位运算解法,不需要循环,常数时空复杂度。 - 数字的补数 - 力扣(LeetCode)

【胖虎学算法】考察位运算,直接使用位移0ms解决 - 数字的补数 - 力扣(LeetCode)