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    给定一个二进制数_怎样

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    公考顾老师
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    要给定一个二进制数在保持1的个数不变的前提下找到最近的略大数,可以按照以下步骤进行位操作:

    一、核心思路

    给定一个二进制数_怎样

    定位可翻转的0

    找到最右侧且右侧存在1的0(即非拖尾的0)。例如,对于二进制数 `11010`,可翻转的0位于第4位(从右往左数)。

    翻转操作

    - 将该0翻转为1;

    - 将该0右侧的所有位翻转为0。 例如,`11010` 翻转后变为 `11011`。

    处理边界情况

    - 若不存在可翻转的0(即所有1都是连续的),则无法通过上述操作增大数值,需根据具体需求处理(如返回原数或报错)。

    二、具体步骤与代码实现

    找到可翻转的0的位置

    从右往左扫描二进制数,找到第一个满足 `n & (1 << i) == 0` 且 `i` 后面存在1的位 `i`。

    执行翻转操作

    给定一个二进制数_怎样

    - 使用掩码 `mask = ~(1 << p) - 1` 将位置 `p` 及其右侧的位清零;

    - 使用 `n &= mask` 应用掩码。

    回填左侧的1

    计算翻转后0右侧1的个数 `c1`,将 `c1-1` 个1回填到左侧。例如,`11010` 翻转后右侧有2个1,需回填1个1,结果为 `11011`。

    三、示例代码(C语言)

    ```c

    include

    int getNext(unsigned int n) {

    int p = -1; // 记录可翻转0的位置

    // 找到最右侧非拖尾的0

    for (int i = 31; i >= 0; i--) {

    if ((n & (1 << i)) == 0 && (n & (1 << (i + 1))) == 0) {

    p = i;

    break;

    }

    }

    if (p == -1) return n; // 无法翻转,返回原数

    // 翻转0及其右侧为0

    unsigned int mask = ~(1 << p) - 1;

    n &= mask;

    // 回填左侧的1

    int c1 = __builtin_popcount(n & -n); // 计算右侧1的个数

    n |= (1 << (c1 - 1)) - 1;

    return n;

    }

    int main() {

    unsigned int n;

    printf("输入二进制数: ");

    scanf("%u", &n);

    printf("翻转后的数: %un", getNext(n));

    return 0;

    }

    ```

    四、注意事项

    给定一个二进制数_怎样

    该方法的时间复杂度为O(32),适用于32位整数;

    若处理更大位数,可优化查找过程(如二分搜索);

    需注意处理负数补码的情况。

    通过上述步骤,可以高效地在保持1的个数不变的前提下,找到比原数略大的二进制数。

    本文【给定一个二进制数_怎样】由作者 公考顾老师 提供。 该文观点仅代表作者本人, 高考01网 信息发布平台,仅提供信息存储空间服务, 若存在侵权问题,请及时联系管理员或作者进行删除。
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