leetcode(1)--338.Counting Bits


LeetCode 338. Counting Bits
Given a non negative integer number num. For every numbers i in the range 0 ≤ i ≤ num calculate the number of 1's in their binary representation and return them as an array.
Example:
For  num = 5  you should return  [0,1,1,2,1,2] .
Follow up:
It is very easy to come up with a solution with run time O(n*sizeof(integer)). But can you do it in linear time O(n) /possibly in a single pass?
Space complexity should be O(n).
Can you do it like a boss? Do it without using any builtin function like __builtin_popcount in c++ or in any other language.
Hint:
  • You should make use of what you have produced already.
  • Divide the numbers in ranges like [2-3], [4-7], [8-15] and so on. And try to generate new range from previous.
  • Or does the odd/even status of the number help you in calculating the number of 1s?

  • テーマ:
    非負の整数numを指定します.0≦i≦numを満たす各数値iについて、その数値のバイナリ表現の1の個数を計算し、配列形式で返す.
    テストの例はテーマの説明のようです.
    さらに考えます.
    運転時間O(n*sizeof(integer))の解法が容易に考えられる.しかし、線形時間O(n)のアルゴリズムで完成することができますか?
    空間複雑度はO(n)であるべきである.
    ボスのようにしてもいいですか.C++の_builtin_popcountなどの組み込み関数は使用しないでください.
    ヒント:
  • 生成された結果を利用する必要があります.
  • は、数値を[2−3],[4−7],[8−15]のような範囲に分割する.そして、生成された範囲に基づいて新しい範囲を生成しようとする.

  •   3. 数字のパリティは1の個数を計算するのに役立ちますか?
    問題解決の考え方:
    解法Iはシフト演算を利用する:
       :ans[n] = ans[n >> 1] + (n & 1)
    //c++  
    class Solution
    {
     public:
          vectorcountBits(int num)
          {
              //     (0~num) num+1   ,    0
              vector v1(num+1,0);
              for(int i=1;i<=num;i++)
              {
                  v1[i]=v1[i>>1]+(i&1);
              }
          }  
    }

    15/15 test cases passed.
    Status: Accepted
    Runtime: 124 ms
    Submitted: 0 minutes ago
    解法IIはhighbits演算を利用する:
       :ans[n] = ans[n - highbits(n)] + 1

    このうちhighbits(n)は、nの最上位のみを保持して得られる数字を表す.
    highbits(n) = 1< 
      

    highbits(7) = 4   (7       111)
    
    highbits(10) = 8 (10       1010)

    IIIはビット と を する:
       :ans[n] = ans[n & (n - 1)] + 1
    //c++  
    class Solution
    {
     public:
          vectorcountBits(int num)
          {
              //     (0~num) num+1   ,    0
              vector v1(num+1,0);
              for(int i=1;i<=num;i++)
              {
                  v1[i]=v1[n&(n-1)]+1;
              }
          }  
    }