C++求1到n中1出现的次数以及数的二进制表示中1的个数

时间:2021-05-20

在从 1 到 n 的正数中 1 出现的次数

题目:

输入一个整数 n,求从 1 到 n 这 n 个整数的十进制表示中 1 出现的次数。

例如输入 12,从 1 到 12 这些整数中包含 1 的数字有 1, 10, 1 1 和 12, 1 一共出现了 5 次

代码实现(GCC编译通过):

#include "stdio.h"#include "stdlib.h" int count1(int n);int count2(int n); int main(void){ int x; printf("输入一个数:"); scanf("%d",&x); printf("\n从0到%d一共遇到%d(%d)个1\n",x,count1(x),count2(x)); return 0;} //解法一int count1(int n){ int count = 0; int i,t; //遍历1到n for(i=1;i<=n;i++) { t=i; //依次处理当前遍历到的数字的各个位 while(t != 0) { //若为1则统计加一 count += (t%10 == 1)?1:0; t/=10; } } return count;} //解法二:int count2(int n){ int count = 0;//统计变量 int factor = 1;//分解因子 int lower = 0;//当前处理位的所有低位 int higher = 0;//当前处理位的所有高位 int curr =0;//当前处理位 while(n/factor != 0) { lower = n - n/factor*factor;//求得低位 curr = (n/factor)%10;//求当前位 higher = n/(factor*10);//求高位 switch(curr) { case 0: count += higher * factor; break; case 1: count += higher * factor + lower + 1; break; default: count += (higher+1)*factor; } factor *= 10; } return count;}


分析:

方法一就是从1开始遍历到N,将其中的每一个数中含有“1”的个数加起来,比较好想。

方法二比较有意思,核心思路是这样的:统计每一位上可能出现1的次数。

比如123:

个位出现1的数字:1,11,13,21,31,...,91,101,111,121

十位出现1的数字:10~19,110~119

百位出现1的数字:100~123

总结其中每位上1出现的规律即可得到方法二。其时间复杂度为O(Len),Len为数字长度

整数的二进制表示中 1 的个数
题目:整数的二进制表示中 1 的个数

要求:

输入一个整数,求该整数的二进制表达中有多少个 1。

例如输入 10,由于其二进制表示为 1010,有两个 1,因此输出 2。

分析:

解法一是普通处理方式,通过除二余二统计1的个数;

解法二与解法一类似,通过向右位移依次处理,每次与1按位与统计1的个数

解法三比较奇妙,每次将数字的最后一位处理成0,统计处理的次数,进而统计1的个数

代码实现(GCC编译通过):

#include "stdio.h"#include "stdlib.h" int count1(int x);int count2(int x);int count3(int x); int main(void){ int x; printf("输入一个数:\n"); setbuf(stdin,NULL); scanf("%d",&x); printf("%d转二进制中1的个数是:",x); printf("\n解法一:%d",count1(x)); printf("\n解法二:%d",count2(x)); printf("\n解法三:%d",count3(x)); printf("\n"); return 0;} //除二、余二依次统计每位int count1(int x){ int c=0; while(x) { if(x%2==1) c++; x/=2; } return c;} //向右移位,与1按位与统计每位int count2(int x){ int c=0; while(x) { c+=x & 0x1; x>>=1; } return c;} //每次将最后一个1处理成0,统计处理次数int count3(int x){ int c=0; while(x) { x&=(x-1); c++; } return c;}

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