【C语言刷题系列】计算整数的二进制位中1的个数 (三种方式)

简介: 【C语言刷题系列】计算整数的二进制位中1的个数 (三种方式)

一、文章简介

本文所属专栏C语言刷题_倔强的石头106的博客-CSDN博客

注:如果没有特别说明,本文所提及的整数为有符号整型,即 int 类型

本文介绍求整数二进制位的1的个数的三种方式,三种方式在运算效率上差异不大,根据自己使用习惯和实际情况灵活运用即可

1.取模 配合 整除 的方式

这种方法的原理是利用十进制到二进制的转换过程——

  • 十进制数取模2得到的余数就是二进制位的最后一位
  • 再将该数除2就将二进制位去掉一位
  • 循环直到该数等于0时,也就是二进制位不再含有1。统计1出现的次数
//第一种方式
#include<stdio.h>
int Num1(int n)
{
  int count = 0;
  while (n > 0)
  {
    if (n % 2 == 1)
      count++;
    n /= 2;
  }
  return count;
}
int main()
{
  int n = 0;
  scanf("%d", &n);
  printf("%d\n", Num1(n));
  return 0;
}

使用此种方式存在一定的缺陷——

当要判断的整数是负数时,循环不会进去。比如输入-1,就会得到0,这显示是不正确的

解决方法就是在函数参数使用无符号整型接收数据,这样接收到的负数就会将它看作是一个较大的整数。在这种情况下,可以看到输入-1,得到的正确结果是32

int Num1(unsigned int n)//使用无符号整型接收参数
{
  int count = 0;
  while (n > 0)
  {
    if (n % 2 == 1)
      count++;
    n /= 2;
  }
  return count;
}

 

2.按位与 配合 右移 的方式

这种方法的原理是——

将输入的数字与1进行按位与操作,这样就可以判断最右边一位二进制位是否是1

再让输入的数字右移一位,对下一位二进制位进行判断

将上述过程放在for循环中,第一次右移0位,第二次右移1位,直到右移31位。统计1的个数,返回

#include<stdio.h>
//第二种方式
int Num2(int n)
{
  int count = 0;
  for (int i = 0; i < 32; i++)
  {
    if ((n >> i) & 1 == 1)
      count++;
  }
  return count;
}
int main()
{
  int n = 0;
  scanf("%d", &n);
  printf("%d\n", Num2(n));
  return 0;
}

 

3.按位与 的方式

这种方法比较巧妙,原理是

将输入的数字 n 与n-1进行按位与操作,每次会去掉一位二进制位的1

将上述过程放在循环中进行,直到所有二进制位的1被去掉,循环结束,统计1的个数

#include<stdio.h>
//第三种方式
int Num3(int n) 
{
  int count=0;
  while (n )
  {
    n = n & (n - 1);//每次去掉一个二进制的1
    count++;
  }
  return count;
}
int main()
{
  int n = 0;
  scanf("%d", &n);
  printf("%d\n", Num3(n));
  return 0;
}

 

相关文章
|
3月前
|
存储 算法 安全
C 语言中的位运算:挖掘底层计算的高效力量
位运算是C语言中直接操作二进制位的一种技术,能高效处理底层数据,广泛应用于优化算法、硬件编程等领域,是掌握C语言高级特性的关键之一。
|
3月前
|
存储 网络协议 算法
【C语言】进制转换无难事:二进制、十进制、八进制与十六进制的全解析与实例
进制转换是计算机编程中常见的操作。在C语言中,了解如何在不同进制之间转换数据对于处理和显示数据非常重要。本文将详细介绍如何在二进制、十进制、八进制和十六进制之间进行转换。
124 5
|
4月前
|
存储 算法 C语言
C语言中常见的字符串处理技巧,包括字符串的定义、初始化、输入输出、长度计算、比较、查找与替换、拼接、截取、转换、遍历及注意事项
本文深入探讨了C语言中常见的字符串处理技巧,包括字符串的定义、初始化、输入输出、长度计算、比较、查找与替换、拼接、截取、转换、遍历及注意事项,并通过案例分析展示了实际应用,旨在帮助读者提高编程效率和代码质量。
213 4
|
5月前
|
机器学习/深度学习 编译器 C语言
C语言刷题(中)(保姆式详解)
C语言刷题(中)(保姆式详解)
33 0
|
7月前
|
C语言
【C语言刷题训练】——第7节(含代码与分析思路)
【C语言刷题训练】——第7节(含代码与分析思路)
|
7月前
|
测试技术 C语言 C++
【C语言刷题训练——6】鹏哥C语言刷题训练营笔记,含代码讲解改进
【C语言刷题训练——6】鹏哥C语言刷题训练营笔记,含代码讲解改进
|
7月前
|
存储 C语言
【C语言】鹏哥C语言刷题训练营——第5节内容笔记(含代码全面分析和改进,讲解)
【C语言】鹏哥C语言刷题训练营——第5节内容笔记(含代码全面分析和改进,讲解)
108 0
|
2月前
|
存储 算法 C语言
【C语言程序设计——函数】素数判定(头歌实践教学平台习题)【合集】
本内容介绍了编写一个判断素数的子函数的任务,涵盖循环控制与跳转语句、算术运算符(%)、以及素数的概念。任务要求在主函数中输入整数并输出是否为素数的信息。相关知识包括 `for` 和 `while` 循环、`break` 和 `continue` 语句、取余运算符 `%` 的使用及素数定义、分布规律和应用场景。编程要求根据提示补充代码,测试说明提供了输入输出示例,最后给出通关代码和测试结果。 任务核心:编写判断素数的子函数并在主函数中调用,涉及循环结构和条件判断。
80 23
|
14天前
|
人工智能 Java 程序员
一文彻底搞清楚C语言的函数
本文介绍C语言函数:函数是程序模块化的工具,由函数头和函数体组成,涵盖定义、调用、参数传递及声明等内容。值传递确保实参不受影响,函数声明增强代码可读性。君志所向,一往无前!
16 1
一文彻底搞清楚C语言的函数