2595. 奇偶位数

题目描述

给你一个正整数 n 。

用 even 表示在 n 的二进制形式（下标从 0 开始）中值为 1 的偶数下标的个数。

用 odd 表示在 n 的二进制形式（下标从 0 开始）中值为 1 的奇数下标的个数。

返回整数数组 answer ，其中 answer = [even, odd] 。

示例 1：

输入：n = 17
输出：[2,0]
解释：17 的二进制形式是 10001 。
下标 0 和 下标 4 对应的值为 1 。
共有 2 个偶数下标，0 个奇数下标。

示例 2：

输入：n = 2
输出：[0,1]
解释：2 的二进制形式是 10 。
下标 1 对应的值为 1 。
共有 0 个偶数下标，1 个奇数下标。

提示：

1 <= n <= 1000

解法

方法一：枚举

我们根据题意，枚举 \(n\) 的二进制表示中从低位到高位的每一位，如果该位为 \(1\)，则根据该位的下标是奇数还是偶数，将对应的计数器加 \(1\) 即可。

时间复杂度 \(O(\log n)\)，空间复杂度 \(O(1)\)。其中 \(n\) 为给定的整数。

Python3JavaC++GoTypeScriptRust

class Solution:
    def evenOddBit(self, n: int) -> List[int]:
        ans = [0, 0]
        i = 0
        while n:
            ans[i] += n & 1
            i ^= 1
            n >>= 1
        return ans

class Solution {
    public int[] evenOddBit(int n) {
        int[] ans = new int[2];
        for (int i = 0; n > 0; n >>= 1, i ^= 1) {
            ans[i] += n & 1;
        }
        return ans;
    }
}

class Solution {
public:
    vector<int> evenOddBit(int n) {
        vector<int> ans(2);
        for (int i = 0; n > 0; n >>= 1, i ^= 1) {
            ans[i] += n & 1;
        }
        return ans;
    }
};

func evenOddBit(n int) []int {
    ans := make([]int, 2)
    for i := 0; n != 0; n, i = n>>1, i^1 {
        ans[i] += n & 1
    }
    return ans
}

function evenOddBit(n: number): number[] {
    const ans = Array(2).fill(0);
    for (let i = 0; n > 0; n >>= 1, i ^= 1) {
        ans[i] += n & 1;
    }
    return ans;
}

impl Solution {
    pub fn even_odd_bit(mut n: i32) -> Vec<i32> {
        let mut ans = vec![0; 2];

        let mut i = 0;
        while n != 0 {
            ans[i] += n & 1;

            n >>= 1;
            i ^= 1;
        }

        ans
    }
}

方法二：位运算

我们可以定义一个掩码 \(\textit{mask} = \text{0x5555}\)，它的二进制表示为 \(\text{0101 0101 0101 0101}_2\)。那么 \(n\) 与 \(\textit{mask}\) 进行按位与运算，就可以得到 \(n\) 的二进制表示中偶数下标的位，而 \(n\) 与 \(\textit{mask}\) 取反后再进行按位与运算，就可以得到 \(n\) 的二进制表示中奇数下标的位。统计这两个结果中 \(1\) 的个数即可。

时间复杂度 \(O(1)\)，空间复杂度 \(O(1)\)。其中 \(n\) 为给定的整数。

Python3JavaC++GoTypeScriptRust

class Solution:
    def evenOddBit(self, n: int) -> List[int]:
        mask = 0x5555
        even = (n & mask).bit_count()
        odd = (n & ~mask).bit_count()
        return [even, odd]

class Solution {
    public int[] evenOddBit(int n) {
        int mask = 0x5555;
        int even = Integer.bitCount(n & mask);
        int odd = Integer.bitCount(n & ~mask);
        return new int[] {even, odd};
    }
}

class Solution {
public:
    vector<int> evenOddBit(int n) {
        int mask = 0x5555;
        int even = __builtin_popcount(n & mask);
        int odd = __builtin_popcount(n & ~mask);
        return {even, odd};
    }
};

func evenOddBit(n int) []int {
    mask := 0x5555
    even := bits.OnesCount32(uint32(n & mask))
    odd := bits.OnesCount32(uint32(n & ^mask))
    return []int{even, odd}
}

function evenOddBit(n: number): number[] {
    const mask = 0x5555;
    const even = bitCount(n & mask);
    const odd = bitCount(n & ~mask);
    return [even, odd];
}

function bitCount(i: number): number {
    i = i - ((i >>> 1) & 0x55555555);
    i = (i & 0x33333333) + ((i >>> 2) & 0x33333333);
    i = (i + (i >>> 4)) & 0x0f0f0f0f;
    i = i + (i >>> 8);
    i = i + (i >>> 16);
    return i & 0x3f;
}

impl Solution {
    pub fn even_odd_bit(n: i32) -> Vec<i32> {
        let mask: i32 = 0x5555;
        let even = (n & mask).count_ones() as i32;
        let odd = (n & !mask).count_ones() as i32;
        vec![even, odd]
    }
}

2595. 奇偶位数

题目描述

解法

方法一：枚举

方法二：位运算

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