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颠倒二进制位
七崽爱吃小饼干2026/01/20阅读 0专栏 算法合集

颠倒二进制位

颠倒给定的 32 位有符号整数的二进制位。

示例 1:

codeType
输入:n = 43261596

输出:964176192

解释:

整数	二进制
43261596	00000010100101000001111010011100
964176192	00111001011110000010100101000000

示例 2:

codeType
输入:n = 2147483644

输出:1073741822

解释:

整数	二进制
2147483644	01111111111111111111111111111100
1073741822	00111111111111111111111111111110

提示:

  • 0 <= n <= 231 - 2
  • n 为偶数

进阶: 如果多次调用这个函数,你将如何优化你的算法?

解法

解法一 逐个换位
ts
function reverseBits(n: number): number {
    // 整形长度为32位
    let res = 0
    for(let i = 0; i < 32 && n > 0; i++){
        // 提取最后一位二进制数
        let lastBit = n & 1
        // 移动到对应的位置
        lastBit = lastBit << (31 - i)
        // 和结果进行或操作,相当于和结果进行加法操作
        res |= lastBit
        // n右移1位把处理好的二进制数去掉
        n >>>= 1
    }
    return res
};
解法二 分治
ts
function reverseBits(n: number): number {
    // 分治解法,一共32位
    // 第一轮每一位之间交换位置
    // 第二轮两位之间交换位置,以此类推,4轮就能实现颠倒
    const M1 = 0x55555555; // 01010101010101010101010101010101
    const M2 = 0x33333333; // 00110011001100110011001100110011
    const M4 = 0x0f0f0f0f; // 00001111000011110000111100001111
    const M8 = 0x00ff00ff; // 00000000111111110000000011111111

    // 右移一位,然后保留对应位置
    // 左移一位,然后保留对应位置
    // 两者进行相或,就能实现颠倒。
    n = n >>> 1 & M1 | (n & M1) << 1;
    n = n >>> 2 & M2 | (n & M2) << 2;
    n = n >>> 4 & M4 | (n & M4) << 4;
    n = n >>> 8 & M8 | (n & M8) << 8;
    return (n >>> 16 | n << 16) >>> 0;
};
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