leetcode-461-汉明距离(hamming distance)-java

题目及测试

package pid461;
/* 汉明距离

两个整数之间的汉明距离指的是这两个数字对应二进制位不同的位置的数目。

给出两个整数 x 和 y，计算它们之间的汉明距离。

注意：
0 ≤ x, y < 231.

示例:

输入: x = 1, y = 4

输出: 2

解释:
1   (0 0 0 1)
4   (0 1 0 0)
       ↑   ↑

上面的箭头指出了对应二进制位不同的位置。




*/

import java.util.List;

public class main {
	
	public static void main(String[] args) {
		int [] testTable = {1,8,21};
		int [] testTable2 = {4,9,32};
		for(int i=0;i<testTable.length;i++){
			test(testTable[i],testTable2[i]);
		}
	}
		 
	private static void test(int ito,int ito2) {
		Solution solution = new Solution();
		int rtn;
		long begin = System.currentTimeMillis();
		System.out.print(ito+"  ");
		System.out.print(ito2);
		System.out.println();
		//开始时打印数组
		
		rtn= solution.hammingDistance(ito,ito2);//执行程序
		long end = System.currentTimeMillis();	
		
		System.out.println("rtn=" );
		System.out.print(rtn);	
		System.out.println();
		System.out.println("耗时：" + (end - begin) + "ms");
		System.out.println("-------------------");
	}

}

解法1（成功，7ms，超快）
汉明距离，求1的个数的那个对象，实际是x与y的亦或结果
亦或完后通过，与1进行与运算，如果为1，末尾为1
然后>>>1,向右移动一位，相当于除以2

package pid461;

import java.util.Arrays;
import java.util.HashMap;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.Map.Entry;

public class Solution {
public int hammingDistance(int x, int y) {
    int num=x^y;
    int result=0;
    while(num!=0){
    	if((num&1)==1){
    		result++;
    	}
    	num>>>=1;
    }
	
	
	return result;
    }
}

其他人的算法，亦或没有区别，有区别的是求1的个数的算法
1 我们先判断整数的最右边一位是不是1。接着把整数右移一位，原来处于右边第二位的数字现在被移到第一位了，再判断是不是1。这样每次移动一位，直到这个整数变成0为止。现在的问题变成怎样判断一个整数的最右边一位是不是1了。很简单，如果它和整数1作与运算。由于1除了最右边一位以外，其他所有位都为0。因此如果与运算的结果为1，表示整数的最右边一位是1，否则是0

2 这个思路当输入i是正数时没有问题，但当输入的i是一个负数时，不但不能得到正确的1的个数，还将导致死循环。以负数0x80000000为例，右移一位的时候，并不是简单地把最高位的1移到第二位变成0x40000000，而是0xC0000000。这是因为移位前是个负数，仍然要保证移位后是个负数，因此移位后的最高位会设为1。如果一直做右移运算，最终这个数字就会变成0xFFFFFFFF而陷入死循环。
为了避免死循环，我们可以不右移输入的数字i。首先i和1做与运算，判断i的最低位是不是为1。接着把1左移一位得到2，再和i做与运算，就能判断i的次高位是不是1……这样反复左移，每次都能判断i的其中一位是不是1。

 1 int NumberOf1_Solution2(int i)
 2 {
 3     int count = 0;
 4     unsigned int flag = 1;
 5     while(flag)
 6     {
 7         if(i & flag)
 8             count ++;
 9 
10         flag = flag << 1;
11     }
12     return count;
13 }

3 另外一种思路是如果一个整数不为0，那么这个整数至少有一位是1。如果我们把这个整数减去1，那么原来处在整数最右边的1就会变成0，原来在1后面的所有的0都会变成1。其余的所有位将不受到影响。举个例子：一个二进制数1100，从右边数起的第三位是处于最右边的一个1。减去1后，第三位变成0，它后面的两位0变成1，而前面的1保持不变，因此得到结果是1011。
我们发现减1的结果是把从最右边一个1开始的所有位都取反了。这个时候如果我们再把原来的整数和减去1之后的结果做与运算，从原来整数最右边一个1那一位开始所有位都会变成0。如1100&1011=1000。也就是说，把一个整数减去1，再和原整数做与运算，会把该整数最右边一个1变成0。那么一个整数的二进制有多少个1，就可以进行多少次这样的操作。

比如

每次去掉最右边的一个1

1int NumberOf1_Solution3(int i)
2 {
3 int count=0;
4 while (i)
5 {
6 ++ count;
7 i = (i-1)& i;
8 }
9 
10 return count;
11 }

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