2021-10-22：颠倒二进制位。颠倒给定的 32 位无符号整数的二进制位。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

Posted 2021-11-21 福大大架构师每日一题

2021-10-22：颠倒二进制位。颠倒给定的 32 位无符号整数的二进制位。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 示例 2 中，输入表示有符号整数 -3，输出表示有符号整数 -1073741825。力扣190。

福大大 答案2021-10-22：

给个例子，假设n二进制为：
1011 0111 0011 1001 0011 1111 0110 1010
解释一下，第一行，是把n左边16位，和n右边16位交换
n = (n >>> 16) | (n << 16);
因为 n >>> 16 就是左边16位被移动到了右侧
同时 n << 16 就是右边16位被移动到了左侧
又 | 在了一起，所以，n变成了
0011 1111 0110 1010 1011 0111 0011 1001

第二行，
n = ((n & 0xff00ff00) >>> 8) | ((n & 0x00ff00ff) << 8);
(n & 0xff00ff00)
这一句意思是，左侧开始算0_{7位，保留；8}15位，全变0；16_{23位，保留；24}31位，全变0
0011 1111 0000 0000 1011 0111 0000 0000
(n & 0xff00ff00) >>> 8 这句就是上面的值，统一向右移动8位，变成：
0000 0000 0011 1111 0000 0000 1011 0111

(n & 0x00ff00ff)
这一句意思是，左侧开始算0_{7位，全变0；8}15位，保留；16_{23位，全变0；24}31位，保留
0000 0000 0110 1010 0000 0000 0011 1001
(n & 0x00ff00ff) << 8 这句就是上面的值，统一向左移动8位，变成：
0110 1010 0000 0000 0011 1001 0000 0000
那么 ((n & 0xff00ff00) >>> 8) | ((n & 0x00ff00ff) << 8)
什么效果？就是n的0_7位和815位交换了，16_23位和2431位交换了
0110 1010 0011 1111 0011 1001 1011 0111

也就是说，整个过程是n的左16位，和右16位交换
n的左16位的内部，左8位和右8位交换；n的右16位的内部，左8位和右8位交换
接下来的一行，其实是，从左边开始算，0_{7位内部，左4和右4交换；8}15位，左4和右4交换；…
接下来的一行，其实是，从左边开始算，0_{3位内部，左2和右2交换；4}7位，左2和右2交换；…
最后的一行，其实是，从左边开始算，0_{1位内部，左1和右1交换；2}3位，左1和右1交换；…

代码用golang编写。代码如下：

package main

import "fmt"

func main() {
    n := uint32(2147483648)
    fmt.Println(reverseBits(n))
}

func reverseBits(n uint32) uint32 {
    // n的高16位，和n的低16位，交换
    n = (n >> 16) | (n << 16)
    n = ((n & 0xff00ff00) >> 8) | ((n & 0x00ff00ff) << 8)
    n = ((n & 0xf0f0f0f0) >> 4) | ((n & 0x0f0f0f0f) << 4)
    n = ((n & 0xcccccccc) >> 2) | ((n & 0x33333333) << 2)
    n = ((n & 0xaaaaaaaa) >> 1) | ((n & 0x55555555) << 1)
    return n
}

执行结果如下：

---

左神java代码