leetcode-27-exercise_bit maniputation

461. Hamming Distance

解题思路：

把两个数的每一位和1比较，如果结果不同说明这两位不同。要比较32次。

int hammingDistance(int x, int y) {
       int result = 0;
       for (int i = 0; i < 32; i++) {
           if (((x>>i)&0x1) != ((y>>i)&0x1)) {
               result ++;
           }
       }
       return result;
    }

　　

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477. Total Hamming Distance

解题思路：

因为数据是从0到10^9的，所以可以转化为31位二进制数（10^9 = (10^3)^3 ~ (2^10)^3 = 2^30）。对于所有数的每一位，

计算该位置上1的个数和0的个数，那么，这一位的总差异数应该是二者之积。取每一位的话，可以用右移来取。

int totalHammingDistance(vector<int>& nums) {
        int result = 0;
        int ones = 0;  
        for (int i = 0; i < 31; i++) {
            for (int j = 0; j < nums.size(); j++) {
                if ((nums[j] >> i) & 0x1)
                    ones ++;
            }
            result += ones * (nums.size() - ones);
            ones = 0;
        }
        return result;
    }

　　

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78. Subsets

Given a set of distinct integers, nums, return all possible subsets.

Note: The solution set must not contain duplicate subsets.

解题思路：

首先，子集的数量应该是2^n。注意创建这种结构的写法。

对于result来说，nums的每一个元素都可能存在也可能不存在。如果把j写成二进制，如果第i位为1，就可以把nums[i]

放入result[j]。

vector<vector<int>> subsets(vector<int>& nums) {
        int size = pow(2, nums.size());
        vector<vector<int> > result(size, vector<int>{});
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            for (int j = 0; j < size; j++) {
                if (j >> i & 0x1)
                    result[j].push_back(nums[i]);
            }
        }
        return result;
    }

 

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201. Bitwise AND of Numbers Range

解题思路：

要想确定整个范围内的数，转换为二进制时各个位置是否全为1，全部写出来是没有必要的。注意，此处只需要找出起始数共同的前缀就好了，

因为两个数可以修改后面的部分，必然会存在有0的位置，所以通过右移找出共同前缀，记录右移次数，再左移回来就好。

int rangeBitwiseAnd(int m, int n) {
        int i = 0;
        while (m != n) {
            m = m >> 1;
            n = n >> 1;
            i ++;
        }
        return (m << i);
    }

　　

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187. Repeated DNA Sequences

解题思路：

使用unordered_map。其中size_t是一个与机器相关的unsigned类型，其大小足以保证存储内存中对象的大小。

用hash存子串，节省查找时间。如果子串重复次数等于2，就保留。如果这个子串重复次数多于2了，那肯定保存过了，就不用管了。

vector<string> findRepeatedDnaSequences(string s) {
        vector<string> result;
        if (s.length() <= 10)
            return result;
        hash<string> h;
        unordered_map<size_t, int> m;
        for (int i = 0; i <= s.length() - 10; i++) {
            string sub = s.substr(i, 10);
            m[h(sub)] ++;
            if (m[h(sub)] == 2) {
                result.push_back(sub);
                continue;
            }
        }
        return result;
    }

　　

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