给定一个整数n,输出小于n的最大整数max和大于n的最小整数min,且n、max、min这三个数的二进制表示中1的个数相等。
思路:
最大整数max:从最低位开始找到第一个为0的位,记为bit0;从bit0位开始继续,找到第一个为1的位,记为bit1。将bit1置为0,然后将[0, bit1)区间的位清零,得到的整数记为temp。此时temp和n中的bit1到最高位的值相同,然后计算temp和n的二进制中1的个数差值count,最后将temp的(bit1, 0]区间的最高count位置为1,得到的结果就是max。
最小正数min:从最低位开始找到第一个为1的位,记为bit1;从bit1为开始继续,找到第一个为0的位,记为bit0,将bit0置为1,然后将[0, bit0)区间的位清零,得到的整数记为temp。此时temp和n中的bit0到最高位的值相同,然后计算temp和n的二进制中1的个数差值count,最后将temp的最低count位置为1,得到的结果就是min。
#include <iostream> using namespace std; int CountOne(int num) { int res = 0; for (int i = 0; i < 32; ++i) { if ((num & 1) == 1) ++res; num >>= 1; } return res; } int MinOfLarger(int num) { int bit = 0; int temp = num; while ((temp & 1) == 0 && bit < 32) { ++bit; temp >>= 1; } while ((temp & 1) == 1 && bit < 32) { ++bit; temp >>= 1; } if (bit == 32) return -1; temp |= 1; temp <<= bit; int count = CountOne(num) - CountOne(temp); int mask = 1; for (int i = 0; i < count; ++i) { temp |= mask; mask <<= 1; } return temp; } int MaxOfSmaller(int num) { int bit = 0; int temp = num; while ((temp & 1) == 1 && bit < 32) { ++bit; temp >>= 1; } while ((temp & 1) == 0 && bit < 32) { ++bit; temp >>= 1; } if (bit == 32) return -1; temp &= (~1); temp <<= bit; int count = CountOne(num) - CountOne(temp); for (int i = 1; i <= count; ++i) { int mask = (1 << (bit - i)); temp |= mask; } return temp; } int main() { int num; while (cin >> num) { cout << MinOfLarger(num) << endl; cout << MaxOfSmaller(num) << endl; } return 0; }