在1到n中有多少个数的二进制表示有k个1的程序
时间: 2024-05-03 14:22:30 浏览: 8
可以使用位运算和数学方法来解决这个问题。
首先,对于一个数字x,可以使用位运算来计算它的二进制表示中有多少个1。可以使用以下代码:
```
int countOnes(int x) {
int cnt = 0;
while (x) {
cnt += x & 1;
x >>= 1;
}
return cnt;
}
```
接下来,对于1到n之间的每个数字,可以计算它的二进制表示中1的个数,如果等于k,则计数器加1。可以使用以下代码:
```
int countNumbers(int n, int k) {
int cnt = 0;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
if (countOnes(i) == k) {
cnt++;
}
}
return cnt;
}
```
这个算法的时间复杂度是O(n log n),因为需要对1到n之间的每个数字进行计算。可以使用数学方法来优化算法。
首先,可以使用组合数学的知识,计算出n个二进制位中有k个1的数字的个数。这个数量等于C(n, k)。
接下来,可以使用二进制位运算来计算1到n之间有多少个数字的二进制表示中有k个1。可以使用以下代码:
```
int countNumbers(int n, int k) {
int cnt = 0;
for (int i = 0; i < (1 << n); i++) {
if (countOnes(i) == k) {
cnt++;
}
}
return cnt;
}
```
这个算法的时间复杂度是O(2^n),因为需要对2^n个数字进行计算。但是,由于n通常比较小,因此这个算法可以很快地计算出结果。