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二进制不同位怎么算

2025-05-07 13:01:58
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计算两个二进制数的不同位数,主要有以下两种方法:

一、按位异或法(推荐)

异或操作:

将两个数进行按位异或(`m ^ n`),结果中为1的位数即为不同位数。例如,`11 ^ 9`结果为`0010`,有1位不同。

统计1的个数:

通过循环或内置函数统计异或结果中1的个数。例如,使用`while (tmp) { tmp = tmp & (tmp - 1); count++; }`或`__builtin_popcount`(C/C++)。

二、逐位比较法

对齐位数:

将位数较短的二进制数高位补0,使其长度相同。

逐位比较:

从最低位开始,逐位比较两个二进制数,统计不同位数。例如,`1011 ^ 1001`从右到左第2位不同。

示例代码(C语言)

以下是使用异或法和逐位比较法的示例代码:

异或法:

```c

include

int count_diff_bits(int m, int n) {

int xor_result = m ^ n;

int count = 0;

while (xor_result) {

xor_result &= (xor_result - 1);

count++;

}

return count;

}

int main() {

int m = 11, n = 9;

printf("不同位数: %dn", count_diff_bits(m, n)); // 输出1

return 0;

}

```

逐位比较法:

```c

include

include

int count_diff_bits(int m, int n) {

char bin_m, bin_n;

sprintf(bin_m, "%32b", m);

sprintf(bin_n, "%32b", n);

int len = strlen(bin_m);

for (int i = 0; i < len; i++) {

if (bin_m[i] != bin_n[i]) {

return i + 1; // 位置从1开始计数

}

}

return -1; // 完全相同

}

int main() {

int m = 11, n = 9;

printf("不同位数: %dn", count_diff_bits(m, n)); // 输出2

return 0;

}

```

总结

效率:异或法效率更高,时间复杂度为O(k),k为不同位数;逐位比较法时间复杂度为O(32)(固定位数)。

适用场景:异或法适用于位数不确定的情况;逐位比较法适用于位数固定且较短的场景。