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题目描述
写一个函数,求两个整数之和,要求在函数体内不得使用+、-、*、/四则运算符号。
思路:
由于常见的运算的方式加减乘除都不得使用,那么就看看别人的思路
首先看十进制是如何做的: 5+7=12,三步走
第一步:相加各位的值,不算进位,得到2。
第二步:计算进位值,得到10. 如果这一步的进位值为0,那么第一步得到的值就是最终结果。
第三步:重复上述两步,只是相加的值变成上述两步的得到的结果2和10,得到12。
同样我们可以用三步走的方式计算二进制值相加: 5-101,7-111
第一步:相加各位的值,不算进位,得到010,二进制每位相加就相当于各位做异或操作,101^111。
第二步:计算进位值,得到1010,相当于各位做与操作得到101,再向左移一位得到1010,(101&111)<<1。
第三步重复上述两步, 各位相加 010^1010=1000,进位值为100=(010&1010)<<1。
继续重复上述两步:1000^100 = 1100,进位值为0,跳出循环,1100为最终结果。
先熟悉一下位运算
位运算总共只有5种运算:与、或、异或、左移、右移。如下表:
与(&) | 0 & 0 = 0 | 1 & 0 = 0 | 0 & 1 = 0 | 1 & 1 = 1 |
或(|) | 0 | 0 = 0 | 1 | 0 = 1 | 0 | 1 = 1 | 1 | 1 = 1 |
异或(^) | 0 ^ 0 = 0 | 1 ^ 0 = 1 | 0 ^ 1 = 1 | 1 ^ 1 = 0 |
左移运算:
左移运算符m<<n表示吧m左移n位。左移n位的时候,最左边的n位将被丢弃,同时在最右边补上n个0.比如:
00001010 << 2 = 00101000 10001010 << 3 = 01010000
举个栗子说明移位运算:
用一条语句判断一个整数是不是2的整数次方。
解决方法:一个整数如果是2的整数次方,那么它的二进制表示中有且只有一位是1,而其它所有位都是0 。
根据前面的分析,把这个整数减去1后再和它自己做与运算,这个整数中唯一的1就变成0了。
解答:!(x & (x - 1))
本题目中最后的思路就是
- 两个数异或:相当于每一位相加,而不考虑进位;
- 两个数相与,并左移一位:相当于求得进位;
- 将上述两步的结果相加
public class Solution {
public int Add(int num1,int num2) {
while (num2!=0) {
//两个数异或:相当于每一位相加,而不考虑进位
int temp = num1^num2;
//两个数相与,并左移一位:相当于求得进位;
num2 = (num1&num2)<<1;
num1 = temp;
}
return num1;
}
}