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统计一个整数中2的幂次个数——C++实现
2023-07-05 04:02:48 深夜i     --     --
统计 整数 2的幂次 C++实现

在日常编程中,我们经常需要对一个整数进行分析和操作,其中最基本的统计操作就是计算整数中有多少2的幂次。例如,对于整数18,它的二进制表示为10010,其中包含了两个2的幂次,分别是2和4。那么,如何用C++实现这个功能呢?

解题思路:

我们可以采用位运算的方法,从整数的二进制表示中提取出每一位,然后判断该位是否为1,如果为1,则说明该位上有一个2的幂次。由于既然要提取二进制表示,那么我们可以采用移位运算和按位与运算来进行处理。

首先,我们设定一个计数器count,代表整数中2的幂次的个数。接着,我们通过将这个整数不断向右移位(>>)来遍历它的每一位,同时用一个掩码mask=1来判断这个二进制位是否为1. 当掩码和整数进行按位与操作(&)时,如果结果不为0,说明这个二进制位是1,对应了一个2的幂次,因此我们将count加1.

代码实现:

下面是使用C++实现这个功能的代码:

 c++

int countPowerOfTwo(int n){

  int count = 0;

  int mask = 1;

  while(n){

    if(n & mask){

      count++;

    }

    n >>= 1;

  }

  return count;

}

该函数的输入参数n是需要统计的整数,输出结果count是该整数中2的幂次的个数。

测试样例:

我们可以通过几组测试样例来验证代码的正确性。例如,输入整数15,它的二进制表示为1111,其中包含了四个2的幂次,分别是1、2、4和8,因此函数应该返回4。再例如,输入整数20,它的二进制表示为10100,其中包含了两个2的幂次,分别是4和16,因此函数应该返回2。

总结:

通过以上的介绍,我们可以看到通过位运算来统计整数中2的幂次个数是一种简单而有效的方法,它不仅可以很好地解决我们在日常编程中经常用到的问题,也是我们学习位运算中的常见操作之一。在实际应用中,我们可以通过对位运算的深入理解和运用,不仅实现更加高效的算法,也可以提高我们的编程技能和思维水平。

  
  

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