颠倒给定的 32 位无符号整数的二进制位。
提示:
请注意,在某些语言(如 Java)中,没有无符号整数类型。在这种情况下,输入和输出都将被指定为有符号整数类型,并且不应影响您的实现,因为无论整数是有符号的还是无符号的,其内部的二进制表示形式都是相同的。 在 Java 中,编译器使用二进制补码记法来表示有符号整数。因此,在 示例 2 中,输入表示有符号整数 -3,输出表示有符号整数 -1073741825。
示例 1:
输入:n = 00000010100101000001111010011100
输出:964176192 (00111001011110000010100101000000)
解释:输入的二进制串 00000010100101000001111010011100 表示无符号整数 43261596,
因此返回 964176192,其二进制表示形式为 00111001011110000010100101000000。
示例 2:
输入:n = 11111111111111111111111111111101
输出:3221225471 (10111111111111111111111111111111)
解释:输入的二进制串 11111111111111111111111111111101 表示无符号整数 4294967293,
因此返回 3221225471 其二进制表示形式为 10111111111111111111111111111111 。
提示:
- 输入是一个长度为 32 的二进制字符串
进阶: 如果多次调用这个函数,你将如何优化你的算法?
思路:
- 初始化结果变量:res 初始化为 0,用于存储颠倒后的二进制位。
- 遍历所有位:通过一个循环,从最低位到最高位遍历整数 n 的每一位。
- 构建结果:在每次迭代中,将 res 左移一位,然后加上 n 的当前最低位。接着,将 n 右移一位,以在下一次迭代中处理下一个最低位。
- 处理符号位:在 JavaScript 中,最高位(第 32 位)是符号位。由于题目要求返回一个无符号整数,因此在最后使用 >>> 0 来确保结果是一个正整数,忽略符号位。
时间复杂度:O(1),因为算法中有一个固定次数(32 次)的迭代,与输入大小无关。 空间复杂度:O(1),算法只使用了常量级别的额外空间。
/**
* @param {number} n - a positive integer
* @return {number} - a positive integer
*/
var reverseBits = function (n) {
var res = 0;
for (var i = 0; i < 32; i++) {
res = res << 1;
res = res + (n & 1);
n = n >> 1;
}
return res >>> 0;
};