LeetCode-191-ビット数1（単純）

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1.説明

関数を記述します。入力は符号なし整数で、「1」（ハミング重みとも呼ばれます）のバイナリ式の桁数を返します。

2.例

入力：00000000000000000000000000001011
出力：3
説明：入力バイナリストリング00000000000000000000000000001011では、合計3ビットが「1」です。

入力：00000000000000000000000010000000
出力：1
説明：入力バイナリストリング00000000000000000000000010000000では、合計1ビットが「1」です。

入力：11111111111111111111111111111101
出力：31
説明：入力バイナリストリング11111111111111111111111111111101では、合計31ビットが「1」です。

促す

• 一部の言語（Javaなど）では、符号なし整数型がないことに注意してください。この場合、入力と出力の両方が符号付き整数型として指定され、実装に影響を与えることはありません。整数が符号付きか符号なしかに関係なく、内部のバイナリ表現は同じであるためです。
• Javaでは、コンパイラーは2の補数表記を使用して符号付き整数を表します。したがって、上記の例3では、入力は符号付き整数-3を表します。

3.分析

正の整数は3で、そのバイナリ表現は "0000 0011"です。次の表に示すように、3に対して3＆（3-1）演算を実行します。

オペレーティング	整数表現	バイナリ表現
	３	0000 0011
＆	3 -1 = 2	0000 0010
=	2	0000 0010

3＆（3-1）の結果2に対して2＆（2-1）演算を続行します。

オペレーティング	整数表現	バイナリ表現
	2	0000 0010
＆	2 -1 = 1	0000 0001
=	0	0000 0000

上記の2つのテーブルを観察すると、予備的な結論を導き出すことができます。3のバイナリ表現には2 1があり、2＆演算の後、結果は0になります。

負の数の別の例を見てみましょう。
負の数は（-125）で、その2進数表現は「1000 0011」です。

（-125）で（-125）＆（-125-1）操作を実行します。プロセスは次の表に示されています。

オペレーティング	整数表現	バイナリ表現
	-125	1000 0011
＆	-125-1 = -126	1000 0010
=	-126	1000 0010

（-125）＆（-125-1）の結果（-126）に対して＆処理を続行します。プロセスは次の表に示されています。

オペレーティング	整数表現	バイナリ表現
	-126	1000 0010
＆	-126-1 = -127	1000 0001
=	-128	（1）1000 0000

（-126）＆（-126-1）の結果（-128）に対して＆操作を続行します。プロセスは次の表に示されています。

オペレーティング	整数表現	バイナリ表現
	-128	（1）1000 0000
＆	-128-1 = -129	（1）0111 1111
=	0	0000 0000

これらの3つのテーブルを観察すると、結論を出すこともできます：（-125）バイナリには3 1があります。3＆演算の後、結果は0になります。

結論：
整数$n$のバイナリストリング内の1の数、nnと等しい$n$＆（$n$ -1）操作の数。

4.コード

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

しかし、より単純なコードがあります：

public class Solution {
    
    
    // you need to treat n as an unsigned value
    public int hammingWeight(int n) {
    
    
        return Integer.bitCount(n);
    }
}

5.検証

6.ソース

1. LeetCode 191.ビット数1
   出典：LeetCode
   リンク：https ://leetcode-cn.com/problems/number-of-1-bits
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