191. 位1的个数

题目描述

编写一个函数，输入是一个无符号整数（以二进制串的形式），返回其二进制表达式中数字位数为 1 的个数（也被称为汉明重量）。

提示：

请注意，在某些语言（如 Java）中，没有无符号整数类型。在这种情况下，输入和输出都将被指定为有符号整数类型，并且不应影响您的实现，因为无论整数是有符号的还是无符号的，其内部的二进制表示形式都是相同的。
在 Java 中，编译器使用二进制补码记法来表示有符号整数。因此，在上面的 示例 3 中，输入表示有符号整数 -3。

示例 1：

1
2
3

输入：00000000000000000000000000001011
输出：3
解释：输入的二进制串 00000000000000000000000000001011 中，共有三位为 '1'。

示例 2：

1
2
3

输入：00000000000000000000000010000000
输出：1
解释：输入的二进制串 00000000000000000000000010000000 中，共有一位为 '1'。

示例 3：

1
2
3

输入：11111111111111111111111111111101
输出：31
解释：输入的二进制串 11111111111111111111111111111101 中，共有 31 位为 '1'。

提示：

输入必须是长度为 \(32\) 的 二进制串 。

进阶：

如果多次调用这个函数，你将如何优化你的算法？

思路

(位运算) \(O(1)\)

遍历整个二进制数。

判断当前 \(n\) 的最低位是否为 \(1\) 。
将 \(n\) 向右移一位。

总共操作 \(32\) 次。

时间复杂度：总共进行32次操作，每次操作复杂度为 \(O(1)\)，所以总的复杂度为 \(O(1)\) 。

空间复杂度：\(O(1)\) ，我们只需要常数的空间保存若干变量。

代码

C++

class Solution {
public:
    int hammingWeight(uint32_t n) {
        int i = 32, res = 0;

        while (i--) {
            res += n & 1;
            n >>= 1;
        }
        return res;
    }
};