理解 x&(-x)和x&(x-1)(2021 CSP-J)

參考文章
https://www.cnblogs.com/yzxag/p/12668034.html

2021 年的 CSP-J 初賽題的閱讀程序一中涉及到了兩個很經(jīng)典的位運算:

x&(-x):保留二進制下最后出現(xiàn)的1的位置,其余位置置0(即一個數(shù)中最大的2的n次冪的因數(shù)
x&(x-1):消除二進制下最后出現(xiàn)1的位置昨稼,其余保持不變

看懂了這兩種位運算霹疫,問題求解就變得容易了咐熙。

二進制下的數(shù)字都可以寫成(A)1(B)的形式,其中A表示一串01字符串犀被,1表示從右向左的出現(xiàn)的第一個數(shù)字1昏鹃,B表示空(奇數(shù))或者是連續(xù)的0(偶數(shù)),即:

  • 偶數(shù):(A)1(00…0)
  • 奇數(shù):(A)1

x&(-x)

-x的運算是贩疙,所有位置取反+1讹弯,即變形如下(ā表示所有位置取反):

  • 偶數(shù):(ā)0(11…1) + 1 = (ā)1(00…0)

  • 奇數(shù):(ā)0 + 1 = (ā)1
      
    所以况既,x&(-x)即:

  • 偶數(shù):(ā)1(00…0) & (A)1(00…0) = (00…0)1(00…0)

  • 奇數(shù):(ā)1 & (A)1 = (00…0)1

x&(x-1)

x-1變形如下:

  • 偶數(shù):(A)1(00…0) - 1 = (A)0(11…1)
  • 奇數(shù):(A)1-1 = (A)0

所以,x&(x-1)即:

  • 偶數(shù):(A)0(11…1) & (A)1(00…0) = (A)0(00…0)
  • 奇數(shù):(A)0 & (A)1 = (A)0
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