二进制中 1 的个数

1、参考资料

https://leetcode-cn.com/problems/er-jin-zhi-zhong-1de-ge-shu-lcof/

2、题目要求

题目描述

请实现一个函数，输入一个整数，输出该数二进制表示中 1 的个数。例如，把 9 表示成二进制是 1001，有 2 位是 1。因此，如果输入 9，则该函数输出 2。

示例 1：

输入：00000000000000000000000000001011
输出：3
解释：输入的二进制串 00000000000000000000000000001011 中，共有三位为 '1'。

示例 2：

输入：00000000000000000000000010000000
输出：1
解释：输入的二进制串 00000000000000000000000010000000 中，共有一位为 '1'。

示例 3：

输入：11111111111111111111111111111101
输出：31
解释：输入的二进制串 11111111111111111111111111111101 中，共有 31 位为 '1'。

3、代码思路

假设无符号整数 n，根据位运算的定义，有如下规则

若 (n & 1) == 0，则 n 的最低位为 0
若 (n & 1) == 1，则 n 的最低位为 1

程序流程：

不停循环右移 n，直到 n == 0，说明 n 中已经没有为 1 的位

注意事项：

我们需要对 n 进行无符号右移 >>>，无符号右移最高位也会一起移动，高位用 0 补齐
如果使用普通右移 >>，符号位不会动，剩余的高位用 0 补齐，如果使用普通右移，则导致循环无法退出

4、代码实现

代码

public class CountsOfOneDemo {public static void main(String[] args) {int countsOfOne = countsOfOne(9);System.out.println(countsOfOne);}public static int countsOfOne(int digit) {int count = 0;// 当 digit 中没有任何 1 时，该数将变为 0while (digit != 0) {// digit & 1：如果最低位为 0，则结果为 0；如果最低位为 1，则结果为 1count += digit & 1;// 无符号右移（最高位为符号位，也会一起移动）digit >>>= 1; }return count;}}

程序运行结果
```
4
```

题外话

如果输入 -1，其结果是多少呢？程序运行结果：32，分析原因：

负数在计算机中以补码形式存储
-1 的原码为 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
-1 的反码为 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110
-1 的补码为 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
所以 -1 中有 32 个 1

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