[LeetCode] 190. Reverse Bits

Reverse bits of a given 32 bits unsigned integer.

Note:

• Note that in some languages, such as Java, there is no unsigned integer type. In this case, both input and output will be given as a signed integer type. They should not affect your implementation, as the integer's internal binary representation is the same, whether it is signed or unsigned.
• In Java, the compiler represents the signed integers using 2's complement notation. Therefore, in Example 2 above, the input represents the signed integer -3 and the output represents the signed integer -1073741825.

Example 1:

Input: n = 00000010100101000001111010011100
Output:    964176192 (00111001011110000010100101000000)
Explanation: The input binary string 00000010100101000001111010011100 represents the unsigned integer 43261596, so return 964176192 which its binary representation is 00111001011110000010100101000000.

Example 2:

Input: n = 11111111111111111111111111111101
Output:   3221225471 (10111111111111111111111111111111)
Explanation: The input binary string 11111111111111111111111111111101 represents the unsigned integer 4294967293, so return 3221225471 which its binary representation is 10111111111111111111111111111111.

Constraints:

• The input must be a binary string of length 32

Follow up: If this function is called many times, how would you optimize it?

颠倒二进制位。

颠倒给定的 32 位无符号整数的二进制位。

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 示例 2 中，输入表示有符号整数 -3，输出表示有符号整数 -1073741825。

来源：力扣（LeetCode）
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题意是给一个数字，请你将其二进制的表达反转过来。

思路是把input从右向左一位位的取出来或者说by digit一步步右移，如果取出来的是1，将结果 res 左移一位并且加上1；如果取出来的是0，将结果 res 左移一位即可。

举个例子，如果要操作的部分是110的话

第一轮

首先res（0）往左移一位还是0，然后判断110的最低位 & 1 = 0，那么res还是0，此时n再右移一位，变成11。

第二轮

此时input是11，res再往左移一位得到00，此时1的最低位 & 1 = 1，那么res就变成01。

第三轮

此时input是1，res再往左移一位得到0010，此时最低位1 & 1 = 1，那么res就变成011。

时间O(1) - 因为无论如何也就只有32次操作

空间O(1)

Java实现

public class Solution {
    // you need treat n as an unsigned value
    public int reverseBits(int n) {
        // corner case
        if (n == 0) {
            return 0;
        }

        // normal case
        int res = 0;
        for (int i = 0; i < 32; i++) {
            res <<= 1;
            if ((n & 1) == 1) {
                res++;
            }
            n >>= 1;
        }
        return res;
    }
}

 

JavaScript实现

/**
 * @param {number} n - a positive integer
 * @return {number} - a positive integer
 */
var reverseBits = function(n) {
    if (n === 0) return 0;
    var res = 0;
    for (var i = 0; i < 32; i++) {
        res = res << 1;
        if ((n & 1) === 1) res++;
        n = n >> 1;
    }
    return res >>> 0;
};

 

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