LeetCode2595

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目录

• 题目描述
• 示例
• 思路分析
• 代码段
• 代码逐行讲解
• 复杂度分析
• 总结的知识点
• 整合
• 总结

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题目描述

给你一个整数 n，请你返回一个长度为 2 的数组 ans，其中：

• ans[0] 是 n 的二进制表示中偶数下标（从 0 开始）的 1 的个数。
• ans[1] 是 n 的二进制表示中奇数下标的 1 的个数。

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示例

示例 1

输入:

n = 17

输出:

[2, 0]

解释:

• 17 的二进制表示为 10001。
• 偶数下标（0, 2, 4）中有 2 个 1。
• 奇数下标（1, 3）中有 0 个 1。

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示例 2

输入:

n = 2

输出:

[0, 1]

解释:

• 2 的二进制表示为 10。
• 偶数下标（0）中有 0 个 1。
• 奇数下标（1）中有 1 个 1。

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思路分析

问题核心

我们需要统计整数 n 的二进制表示中，偶数下标和奇数下标的 1 的个数。

思路拆解

1. 二进制遍历 ：
   • 从最低位开始遍历 n 的二进制表示。
2. 奇偶下标统计 ：
   • 使用一个变量 i 表示当前下标，初始值为 0（偶数）。
   • 每次遍历后，i 在 0 和 1 之间切换，表示偶数下标和奇数下标。
3. 统计 1 的个数 ：
   • 如果当前二进制位是 1，则根据 i 的值更新 ans[0] 或 ans[1]。
4. 右移操作 ：
   • 每次遍历后，将 n 右移 1 位，继续处理下一个二进制位。

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代码段

class Solution {
    public int[] evenOddBit(int n) {
        int[] ans = new int[2]; 
        for (int i = 0; n > 0; n >>= 1, i ^= 1) { 
            ans[i] += n & 1; 
        }
        return ans;
    }
}

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代码逐行讲解

1. 初始化结果数组

int[] ans = new int[2];

• ans 是一个长度为 2 的数组，ans[0] 用于存储偶数下标的 1 的个数，ans[1] 用于存储奇数下标的 1 的个数。

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2. 遍历二进制位

for (int i = 0; n > 0; n >>= 1, i ^= 1) {

• 从最低位开始遍历 n 的二进制表示。
• n >>= 1：每次遍历后将 n 右移 1 位。
• i ^= 1：每次遍历后切换 i 的值（0 和 1 之间切换），表示偶数下标和奇数下标。

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3. 统计 1 的个数

ans[i] += n & 1;

• n & 1：获取当前二进制位的最低位。
• 如果当前二进制位是 1，则根据 i 的值更新 ans[0] 或 ans[1]。

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4. 返回结果

return ans;

• 返回结果数组 ans。

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复杂度分析

时间复杂度

• 遍历 n 的二进制表示，时间复杂度为 O(log n)。

空间复杂度

• 只使用了常数级别的额外空间，因此空间复杂度为 O(1)。

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总结的知识点

1. 二进制操作

• 使用右移操作 n >>= 1 遍历二进制位。
• 使用按位与操作 n & 1 获取最低位。

2. 奇偶下标切换

• 使用 i ^= 1 在 0 和 1 之间切换，表示偶数下标和奇数下标。

3. 数组操作

• 使用数组 ans 统计偶数下标和奇数下标的 1 的个数。

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整合

class Solution {
    public int[] evenOddBit(int n) {
        int[] ans = new int[2]; // 初始化结果数组
        for (int i = 0; n > 0; n >>= 1, i ^= 1) { // 遍历二进制位
            ans[i] += n & 1; // 统计 1 的个数
        }
        return ans; // 返回结果
    }
}

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总结

通过遍历 n 的二进制表示，并利用奇偶下标切换统计 1 的个数。