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使用C++找出在第L个和第R个索引之间只有设置位的数字

PHPz

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发布时间:2023-08-26 21:45:19

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来源于tutorialspoint

转载

使用c++找出在第l个和第r个索引之间只有设置位的数字

在给定的问题中,我们需要找到一个数字的值,该数字在给定的范围L、R之间具有所有的设置位。例如 −

Input: L = 1, R = 5
Output: 62
Explanation: representation of given L and R in binary form is 0..0111110

Input: L = 1, R = 4
Output: 30
Explanation: representation of given L and R in binary form is 0..11110

找到解决方案的方法

在给定的问题中,我们将讨论两种方法,暴力法和高效方法。

暴力法

在这种方法中,我们只需遍历给定的范围,并将给定范围内的所有2的幂相加,这将是我们的答案。

示例

#include
using namespace std;
int main() {
   int L = 1, R = 3; // the given range
   int ans = 0; // our answer
   for(int i = L; i <= R; i++) // traversing through the whole range
      ans += pow(2, i); // adding values to the answer.
   cout << ans << "\n";
}

输出

14

在这种方法中,我们只是遍历范围并简单地将范围内的数字的2的幂相加。这个程序的时间复杂度为O(N),其中N是我们范围的大小。但是我们可以通过应用给定问题中的位知识进一步改进时间复杂度。

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高效的方法

在这种方法中,我们将简单地构造一个公式来计算我们的答案。

示例

#include
using namespace std;
int main() {
   int L = 1, R = 3; // the given range
   int ans = 0; // our answer
   for(int i = L; i <= R; i++) // traversing through the whole range
      ans += pow(2, i); // adding values to the answer.
   cout << ans << "\n";
}

输出

14

在这种方法中,我们制定了一个计算答案的公式。

上述代码的解释

正如您所知,我们需要计算给定范围内具有设置位的数字,因此在这种方法中,我们找到一个从0到R的所有位都设置的数字。然后我们需要从1到(L-1)中减去一个所有位都设置的数字,因此我们制定了这个观察结果。给定代码的总体时间复杂度为O(1),即常数时间复杂度,这意味着我们可以在常数时间内计算任何答案。

结论

本文将为“仅在L-th和R-th索引之间具有设置位的数字”编写一个程序。我们还学习了解决此问题的C++程序和完整的方法(普通和高效)。我们可以使用其他语言(如C、Java、Python和其他语言)编写相同的程序。希望您会发现本文有帮助。

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