【C语言指南】计算整数的二进制位中1的个数 （三种方式）
【摘要】 26 本文介绍求整数二进制位的1的个数的三种方式，三种方式在运算效率上差异不大，根据自己使用习惯和实际情况灵活运用即可。
文章目录
一、文章简介
注：如果没有特别说明，本文所提及的整数为有符号整型，即 int 类型
本文介绍求整数二进制位的1的个数的三种方式，三种方式在运算效率上差异不大，根据自己使用习惯和实际情况灵活运用即可
1.取模 配合 整除 的方式
这种方法的原理是利用十进制到二进制的转换过程——
- 十进制数取模2得到的余数就是二进制位的最后一位
- 再将该数除2就将二进制位去掉一位
- 循环直到该数等于0时，也就是二进制位不再含有1。统计1出现的次数
//第一种方式
#include<stdio.h>
int Num1(int n)
{
int count = 0;
while (n > 0)
{
if (n % 2 == 1)
count++;
n /= 2;
}
return count;
}
int main()
{
int n = 0;
scanf("%d", &n);
printf("%d\n", Num1(n));
return 0;
}
但使用此种方式存在一定的缺陷——
当要判断的整数是负数时，循环不会进去。比如输入-1，就会得到0，这显示是不正确的
解决方法就是在函数参数使用无符号整型接收数据，这样接收到的负数就会将它看作是一个较大的整数。在这种情况下，可以看到输入-1，得到的正确结果是32
int Num1(unsigned int n)//使用无符号整型接收参数
{
int count = 0;
while (n > 0)
{
if (n % 2 == 1)
count++;
n /= 2;
}
return count;
}
2.按位与 配合 右移 的方式
这种方法的原理是——
将输入的数字与1进行按位与操作，这样就可以判断最右边一位二进制位是否是1
再让输入的数字右移一位，对下一位二进制位进行判断
将上述过程放在for循环中，第一次右移0位，第二次右移1位，直到右移31位。统计1的个数，返回
#include<stdio.h>
//第二种方式
int Num2(int n)
{
int count = 0;
for (int i = 0; i < 32; i++)
{
if ((n >> i) & 1 == 1)
count++;
}
return count;
}
int main()
{
int n = 0;
scanf("%d", &n);
printf("%d\n", Num2(n));
return 0;
}
3.按位与 的方式
这种方法比较巧妙，原理是
将输入的数字 n 与n-1进行按位与操作，每次会去掉一位二进制位的1
将上述过程放在循环中进行，直到所有二进制位的1被去掉，循环结束，统计1的个数
#include<stdio.h>
//第三种方式
int Num3(int n)
{
int count=0;
while (n )
{
n = n & (n - 1);//每次去掉一个二进制的1
count++;
}
return count;
}
int main()
{
int n = 0;
scanf("%d", &n);
printf("%d\n", Num3(n));
return 0;
}
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