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Leetcode 201. Bitwise AND of Numbers Range

2019-11-10 18:37:51
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来源:转载
供稿:网友

Given a range [m, n] where 0 <= m <= n <= 2147483647, return the bitwise AND of all numbers in this range, inclusive.

For example, given the range [5, 7], you should return 4.

s思路: 1. 简单粗暴的做法,就是把所有数都遍历一遍做and。这肯定不是题目要求的做法 2. 需要根据and的特点,如果所有数全1,and结果才为1,只要有一个0,结果都是0.也就是说,and运算是不精确的运算! 3. 仔细看了一下,总结规律。例如:[5,7]

5:1016:1107:111

把5和7做AND可以得到101,即:高位是正确的,但是低位由于没有and中间变化的值,所以不正确;把7-5得到010,其中1表示从这一位有翻转,由于这一位有翻转,那么1右边的都应该有翻转,即:看到的是从右往左第2位翻转了,由于高位翻转是因为低位翻转引起的,所以低位也必然翻转,所以看到1,说明这个1和之后的所有数位都翻转过,所以只需要找到这个差值最左边1的位置,然后把5和7的and结果从这个位置往右所有数都置零! 4. 另外还在网上看到方法2,也很妙!妙在哪儿呢?从m==n这个极限条件出发:当m==n,说明m就是结果,但是大部分情况m!=n。这个解法有意思的地方,就是把m!=n的普遍情况想办法变成m==n的边界情况。如何变?有一个基本事实是这样的:如果n>m,最低位必然是翻转过的。因此,我们设置一个变量pos来记录翻转的bit位,然后m和n都往右移一位,继续比较m和n,这个过程是iterative,直到m==n,此时我们也知道有多少位是翻转过的,因此把这些位置零即可! 5. 这中思路可以推广:从极限情况出发,这里就是m==n就是极限情况,把其他的情况移位得到极限情况。

//方法1:按bit一位一位的处理。detail-oriented。bottom-up思路class Solution {public: int rangeBitwiseAnd(int m, int n) { // int res=m&n; int diff=n-m; int pos=0; while(diff){ diff>>=1; if(res&1<<pos) res=res^1<<pos; pos++; } return res; }};//方法1.1:还是一位一位的移动,优化了一下,不用在中间用mask,最后用一次mask就可以了!29msclass Solution {public: int rangeBitwiseAnd(int m, int n) { // int res=m&n; int diff=n-m; int pos=0; while(diff){ diff>>=1; pos++; } res=res&~((1<<pos)-1); return res; }};//方法2:抓住边界条件!这个思路也很好,就是慢点!52msclass Solution {public: int rangeBitwiseAnd(int m, int n) { // int pos=0; while(m!=n){ ++pos; m>>=1; n>>=1; } return m<<pos; }};
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