在C ++中使用k个设置位最大化一个数字所需的最小翻转。
问题陈述
给定两个数字n和k，我们需要通过翻转位来找到使给定数最大化所需的最小翻转次数，以使结果数恰好具有k个设置位。请注意，输入必须满足以下条件：k<n中的位数。
例
让我们假设n=9和k=2
9的二进制表示是−1001。它包含4位。
具有2个置位的最大4位二进制数是-1100，即12
要将1001转换为1100，我们必须翻转高亮2位
算法
1. Count the number of bits in n. Let us call this variable as bitCount. we can use log2(n) function from math library as fllows: bitCount = log2(n) + 1; 2. Find largest number with k set bits as follows: maxNum = pow(2, k) - 1; 3. Find the largest number possible with k set bits and having exactly same number of bits as n as follows: maxNum = maxNum << (bitCount - k); 4. Calculate (n ^ maxNum) and count number of set bits.
示例
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;
int getSetBits(int n){
int cnt = 0;
while (n) {
++cnt;
n = n & (n - 1);
}
return cnt;
}
int minFlipsRequired(int n, int k){
int bitCount, maxNum, flipCount;
bitCount = log2(n) + 1;
maxNum = pow(2, k) - 1;
maxNum = maxNum << (bitCount - k);
flipCount = n ^ maxNum;
return getSetBits(flipCount);
}
int main(){
cout << "Minimum required flips: " << minFlipsRequired(9, 2) << "\n";
return 0;
}输出结果
当您编译并执行上述程序时。它产生以下输出-
Minimum required flips: 2