美文网首页程序员
如何数出一个数变成二进制后有多少个‘1’?

如何数出一个数变成二进制后有多少个‘1’?

作者: SweetBecca | 来源:发表于2016-08-26 15:24 被阅读271次

题目描述

338. Counting Bits

Given a non negative integer number num. For every numbers i in the range 0 ≤ i ≤ num calculate the number of 1's in their binary representation and return them as an array.
Example:
For num = 5,you should return[0,1,1,2,1,2].
Follow up:
It is very easy to come up with a solution with run time O(nsizeof(integer))*. But can you do it in linear time O(n) /possibly in a single pass?
Space complexity should be O(n).
Can you do it like a boss? Do it without using any builtin function like __builtin_popcount in c++ or in any other language.
Hint:
You should make use of what you have produced already.
Divide the numbers in ranges like [2-3], [4-7], [8-15] and so on. And try to generate new range from previous.
Or does the odd/even status of the number help you in calculating the number of 1s?

解法一

我的第一个方法,达到n的复杂度。但速度慢=。=
112ms

解法一的PK.png
class Solution {
public:
    vector<int> countBits(int num) {
        vector<int> ans ;
        
        ans.push_back(0);//奠定第一个值
        if(num == 0)//0的情况是,只有一个值。
        return ans;

        for(int i = 1, j = 0; i <= num ; i ++){ //i是当前数字的角标,j是已经进入的次方的级别
            if(i >= pow(2,j + 1)) //循环次幂的增加
                j++;
            ans.push_back(ans.at(i - pow(2,j)) + 1); //值的确定:由之前的数值的循环推出
        }
        return ans;
    }
};

解法二

受网友启发,发现直接根据他的一半的结果就能算出他的值。
110ms 12.98%
依然落后。

class Solution {
public:
    vector<int> countBits(int num) {
        vector<int> ans;
        ans.push_back(0);
        
        for(int i = 1; i <= num; i++){
            ans.push_back(ans.at(i / 2) + i % 2);
            
        }
        return ans;
    }
};

解法三

同受网友启发,用他和他前面一个数的“与”位运算+1就能得到这个值。个人感觉这个规律找的很NB。
92ms
33.12%
中等偏下。。

class Solution {
public:
    vector<int> countBits(int num) {
        vector<int> ans;
        ans.push_back(0);
        
        for(int i = 1; i <= num; i++){
            ans.push_back(ans.at(i & (i - 1))  + 1);
            
        }
        return ans;
    }
};

解法三优化:我把ans.at(i)函数变成了ans[]取值方式,结果快了1ms。。。

91ms;
51.48%.
中等。

class Solution {
public:
    vector<int> countBits(int num) {
        vector<int> ans;
        ans.push_back(0);
        
        for(int i = 1; i <= num; i++){
            ans.push_back(ans[i & (i - 1)]  + 1);
        }
        return ans;
    }
};

发现一些问题

  1. 相同的代码不同次提交会有不同的速度~好神奇
  2. 这道题,Java的速度居然优于C优于C++。。

好久没刷题了,这是Medium的第一个,小妞推荐的,一起努力!
——End——

相关文章

网友评论

    本文标题:如何数出一个数变成二进制后有多少个‘1’?

    本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/xwhzsttx.html