位1的個數 邏輯位運算符

邏輯位運算符

位運算就是對二進制數執行計算，是整數的逐位運算。

& 按位與

若是兩個相應的二進制位都爲1，則該位的結果值爲1，不然爲0。

| 按位或

兩個相應的二進制位中只要有一個爲1，該位的結果值爲1。

^ 按位異或

若參加運算的兩個二進制位值相同則爲0，不然爲1。

~ 取反

~是一元運算符，用來對一個二進制數按位取反，即將0變1，將1。

<< 左移

用來將一個數的各二進制位所有左移N位，右補0。

>> 右移

將一個數的各二進制位右移N位，移到右端的低位被捨棄，對於無符號數， 高位補0。

位1的個數

編寫一個函數，輸入是一個無符號整數（以二進制串的形式），返回其二進制表達式中數字位數爲 '1' 的個數（也被稱爲漢明重量）。
提示：
請注意，在某些語言（如 Java）中，沒有無符號整數類型。在這種狀況下，輸入和輸出都將被指定爲有符號整數類型，而且不該影響您的實現，由於不管整數是有符號的仍是無符號的，其內部的二進制表示形式都是相同的。
在 Java 中，編譯器使用二進制補碼記法來表示有符號整數。所以，在上面的 示例 3 中，輸入表示有符號整數 -3。
示例 1：

輸入：00000000000000000000000000001011
輸出：3
解釋：輸入的二進制串 00000000000000000000000000001011 中，共有三位爲 '1'。

示例 2：

輸入：00000000000000000000000010000000
輸出：1
解釋：輸入的二進制串 00000000000000000000000010000000 中，共有一位爲 '1'。

示例 3：

輸入：11111111111111111111111111111101
輸出：31
解釋：輸入的二進制串 11111111111111111111111111111101 中，共有 31 位爲 '1'。

提示：
輸入必須是長度爲 32 的 二進制串 。
進階：
若是屢次調用這個函數，你將如何優化你的算法？

思路及解法

循環檢查

1.循環檢查給定的整數每一位是否爲1；

2.將n跟給定的對應位置上的數字進行與運算，若是兩個相應的二進制位都爲1，則該位的結果值爲1，結果加1，不然爲0。

var hammingWeight = function (n) {
    let res = 0
    for (let i = 0; i < 32; i++) {
        //將每一位與n進行與運算，檢查是否每一位是否爲1
        if ((n & (1 << i)) != 0) {
            res++
        }
    }
    return res
};

位運算

1. n &= n - 1 實現讓最低位變爲0
2. 減小了循環的次數，記錄循環的次數

var hammingWeight = function(n) {
    let res = 0;
    while (n) {
        n &= n - 1; //將最低位變爲0
        res++;  //記錄變了幾回
    }
    return res;
};

補充無符號位移 >>>

>>>運算符執行五無符號右移位運算。它把無符號的 32 位整數全部數位總體右移。對於無符號數或正數右移運算，無符號右移與有符號右移運算的結果是相同的。

console.log(1000 >> 3);  //返回值125
console.log(1000 >>> 3);  //返回值12

對於負數

console.log(-1000 >> 3);  //返回值-125
console.log(-1000 >>> 3);  //返回值536870787

對於負數來講，無符號右移將使用 0 來填充全部的空位，同時會把負數做爲正數來處理，所得結果會很是大因此，使用無符號右移運算符時要特別當心，避免意外錯誤。

如圖：左側空位再也不用符號位的值來填充，而是用 0 來填充。