LeetCode 精选 TOP 面试题（Java 实现）—— 位1的个数

一、题目描述

1.1 题目

• 位1的个数

• 编写一个函数，输入是一个无符号整数，返回其二进制表达式中数字位数为 ‘1’ 的个数（也被称为汉明重量）。

• 示例 1：

输入：00000000000000000000000000001011
输出：3
解释：输入的二进制串 00000000000000000000000000001011 中，共有三位为 '1'。

• 示例 2：

输入：00000000000000000000000010000000
输出：1
解释：输入的二进制串 00000000000000000000000010000000 中，共有一位为 '1'。

• 示例 3：

输入：11111111111111111111111111111101
输出：31
解释：输入的二进制串 11111111111111111111111111111101 中，共有 31 位为 '1'。

• 提示：
  请注意，在某些语言（如 Java）中，没有无符号整数类型。在这种情况下，输入和输出都将被指定为有符号整数类型，并且不应影响您的实现，因为无论整数是有符号的还是无符号的，其内部的二进制表示形式都是相同的。
  在 Java 中，编译器使用二进制补码记法来表示有符号整数。因此，在上面的 示例 3 中，输入表示有符号整数 -3。

• 进阶:
  如果多次调用这个函数，你将如何优化你的算法？

1.2 知识点

• 位运算

1.3 题目链接

• https://leetcode-cn.com/problems/number-of-1-bits/

二、解题思路

2.1 解题思路

  比较常见的题，最简单的思路就是不断右移二进制字符串并判断末尾是否为 1，优化的后的解法为使用n&=n-1来消除掉最低位的 1，所以每计算一次该表达式会消除掉一个最低位的 1 ，直到该二进制字符串变为 0 为止，因此可以不用位移每一位，而是只判断该表达式能够进行多少次低位消 1 的操作，进行计数即可。

三、实现代码

3.1 基本实现

public class Solution {
    // you need to treat n as an unsigned value
    public int hammingWeight(int n) {
        int ret = 0;
        for(int i = 0; i < 32; i++){
            ret += n&1;
            n >>= 1;
        }
        return ret;
    }
}

3.2 优化实现

public class Solution {
    // you need to treat n as an unsigned value
    public int hammingWeight(int n) {
        int ans=0;
        while(n != 0) {
            ans++;
            n&=n-1;
        }
        return ans;
    }
}