c++ - 计算 C++ 负数中 1 的位数

Question

以下功能：

int numOnesInBinary(int number) {
    int numOnes = 0;
    while (number != 0) {
        if ((number & 1) == 1) {
            numOnes++;
        }
        number >>= 1;
    }
    return numOnes;
}

仅适用于正数，因为在负数的情况下，它总是在执行 >> 操作时将最左边的位加 1。在 Java 中我们可以使用 >>> 来代替，但是我们如何在 C++ 中做到这一点呢？我在一本书中读到我们可以在 C++ 中使用无符号整数，但我不明白为什么无符号整数不能表示负数。

Answer 1

转换number为 unsigned int 并对此进行计数：

int numOnesInBinary(int number) {
    int numOnes = 0;
    unsigned int unumber = static_cast<unsigned int>(number);
    while (unumber != 0) {
        if ((unumber & 1) == 1) {
            numOnes++;
        }
        unumber >>= 1;
    }
    return numOnes;
}

Answer 2

无符号整数允许在一个简单的循环中计算位。

如果我们谈论这些值，从有符号转换为无符号会产生无效结果：

char c = -127;
unsigned char u = (unsigned char)c; // 129

但如果我们只谈论形式，它并没有改变：

1 0 0 0 0 0 0 1 == decimal signed -127
1 0 0 0 0 0 0 1 == decimal unsigned 129

因此，强制转换为 unsigned 只是一种技巧。

Answer 3

count 表示整数 n 中设置的位数，如果整数的大小为 32 位，则

int count =0;  

int n = -25 //(given)
for(int k=0;k<32;k++){
     if ((n >> k) & 1){
        count++;
     }
}

return  count;

Answer 4

// How about this method, as hinted in "C Book" by K & R.
// Of course better methods are found in MIT hackmem   
// http://www.inwap.com/pdp10/hbaker/hakmem/hakmem.html  
//
int numOnesInBinary(int number) {
    int numOnes = 0;
    // Loop around and repeatedly clear the LSB by number &= (number -1).  
    for (; number; numOnes++, number &= (number -1));
    return numOnes;
}