二进制中1的个数

二进制中1的个数

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题目描述

输入一个整数，输出该数二进制表示中1的个数。其中负数用补码表示。

解法1：
/*
    这样，当n为负数的时候（eg: n = 0x80000000），会导致死循环。
    因为在右移时，如果数字是一个无符号数值，则用0填补最左边的n位，
    如果数字是一个有符号数值，则用数字的符号位填补最左边的n位。
    即，如果数字原先是一个正数，则右移之后在最左边补n个0；
    如果数字原先是一个负数，则右移之后在最左边补n个1。
    eg: 负数0x80000000右移一位后变为0xC0000000，如果一直做右移运算，
    最终该数字会变成0xFFFFFFFF而陷入死循环。
*/
int  NumberOf1(int n) {
    int cnt = 0;
    while (n){
        if (n & 1)
            cnt++;
        n = n >> 1;
    }
    return cnt;
}  

解法2：
/*
    不用右移输入的数字n，而是将unsigned int类型的1进行左移运算，
    然后将n和1做与运算，从右向左依次判断n的第i位是否为1。
    但是该解法中，循环的次数等于整数二进制的位数，32位整数需要循环32次。
*/
class Solution {
public:
     int  NumberOf1(int n) {
        int cnt = 0;
        unsigned int tmp = 1;
        while (tmp){
            if (n & tmp)
                cnt++;
            tmp = tmp << 1;
        }
        return cnt;
    }
};

解法3：
/* 
    把一个整数n减1，然后再与原整数n做与运算，可以将该整数最右边的1变为0。
    即 (n-1) & n 将n的最右边的1变为0。
    eg: n = 1100, 则n-1 = 1011， (n-1)&n = 1000.
    因此，该解法，数字n中有多少个1，就循环多少次。
*/
class Solution {
public:
     int  NumberOf1(int n) {
        int cnt = 0;
        while(n){
            cnt++;
            n = (n-1) & n;
        }
        return cnt;
    }
};