C++에서 숫자의 비트를 반전시키는 효율적인 C 프로그램 작성

이 문제에서는 부호 없는 정수 n이 주어집니다. 우리의 임무는 숫자의 모든 비트를 반대로 하여 생성된 숫자를 반환하는 프로그램을 만드는 것입니다.

문제를 이해하기 위해 예를 들어보겠습니다.

입력

n = 1

출력

2147483648

설명

binary of 1 is 000...0001, the reverse is 100...0000.

이 문제를 해결하기 위해 간단한 공식을 사용하는 간단한 솔루션입니다. 우리는 숫자의 이진법을 반복할 것입니다. 그리고 숫자에서 세트 비트의 위치를 ​​찾으십시오. i. 결과는 ((total_number_of_bits) - 1) - i

이 알고리즘의 구현을 보여주는 프로그램,

예

#include<iostream>
using namespace std;
unsigned int reverseBitNumber(unsigned int num) {
   unsigned int totalNumberOfBits = sizeof(num) * 8;
   unsigned int reverseNumber = 0, temp;
   for (int i = 0; i < totalNumberOfBits; i++){
      if((num & (1 << i)))
         reverseNumber |= (1 << ((totalNumberOfBits - 1) - i));
   }
   return reverseNumber;
}
int main() {
   unsigned int n = 21;
   cout<<"The number is "<<n<<endl;
   cout<<"The number which has reverse bits of the number is :"<<reverseBitNumber(n);
   return 0;
}

출력

The number is 2
The number which has reverse bits of the number is :2818572288

방법 2

또 다른 방법은 시프팅을 사용하는 것입니다. 숫자가 0이 될 때까지 비트를 이동하고 역수로 이동한 다음 나머지 비트를 이동하여 결과를 얻습니다.

솔루션 구현을 보여주는 프로그램,

예

#include<iostream>
using namespace std;
unsigned int reverseBitNumber(unsigned int n){
   unsigned int rem_shift = sizeof(n) * 8 - 1;
   unsigned int reverseNubmer = n;
   n >>= 1;
   while(n){
      reverseNubmer <<= 1;
      reverseNubmer |= n & 1;
      n >>= 1;
      rem_shift--;
   }
   reverseNubmer <<= rem_shift;
   return reverseNubmer;
}
int main(){
   unsigned int n = 21;
   cout<<"The number is "<<n<<endl;
   cout<<"The number which has reverse bits of the number is :"<<reverseBitNumber(n);
   return 0;
}

출력

The number is 21
The number which has reverse bits of the number is :2818572288