描述:
給定一個非負整數 num。對於 0 ≤ i ≤ num 範圍中的每個數字 i ,計算其二進位制數中的 1 的數目並將它們作為陣列返回。
示例 1:
輸入: 2輸出: [0,1,1]複製程式碼
示例 2:
輸入: 5輸出: [0,1,1,2,1,2]複製程式碼
進階:
- 給出時間複雜度為O(n*sizeof(integer))的解答非常容易。但你可以線上性時間O(n)內用一趟掃描做到嗎?
- 要求演算法的空間複雜度為O(n)。
- 你能進一步完善解法嗎?要求在C++或任何其他語言中不使用任何內建函式(如 C++ 中的 __builtin_popcount)來執行此操作。
思路:
這道題的解法非常多,可以迴圈單獨判斷,比如n = 5,count(n–),然後逐個存入陣列。
這裡採用位運算的方式,即設定一個陣列 bit[n+1],則有bit[n] = bit[n &
(n – 1)]+1;
這樣進行一個存取,時間複雜度為O(1),比如 【7】中1的個數,等於去掉【7】末尾的1,也就是得到【6】中1的個數+1,且 因為n大於 n &
(n – 1),所以在計算bit[n]的時候bit[n &
(n – 1)]一定是已知的,滿足演算法進階的要求
程式碼:
class Solution {
public int[] countBits(int num) {
int[] bit = new int[num + 1];
for (int i = 1;
i <
= num;
i++) {
bit[i] = bit[i &
(i - 1)] + 1;
} return bit;
}
}複製程式碼
結果: