C++の範囲内の未設定ビットをカウントします

整数、たとえばnumと、左右の値を持つ範囲が与えられます。タスクは、最初に数値の2進数を計算し、次に左の桁から右の桁までループを設定し、次に指定された範囲で未設定のビットを計算することです。

2進数の未設定ビットは0で表されます。整数値の2進数を計算するときは常に、0と1の組み合わせとして形成されます。したがって、数字の0は、コンピューターの観点からは未設定ビットとして知られています。

入力 −整数=50、左=2、右=5

出力 −範囲内の未設定ビットの総数は− 2

説明 −数値50の2進表現は110010であり、ビットが1である左=2から始まり、ビット1である右=5で終わる範囲があり、範囲の間に2つの0があります。したがって、未設定ビットの数は2です。

入力 −整数=42、左=1、右6

出力 −範囲内の未設定ビットの総数は− 3

説明 −数値42の2進表現は101010であり、左=1で始まりビットが1で、右=6でビット0で終わり、範囲の間に3つの0があります。したがって、カウントは3です。

以下のプログラムで使用されているアプローチは次のとおりです

• 整数型の変数と、左右の整数値の範囲に数値を入力します。

• 変数countを宣言して、unsignedint型のセットビットの総数を格納します

• ループFORをiから1<<7およびi>0およびiからi/2

  に開始します。

• ループ内で、num＆1 ==TRUEをチェックしてから、1を出力します。それ以外の場合は0を出力します

• ループFORをiから左から右の値まで開始します

• ループ内で、指定された範囲の間の合計桁数を増やします

• ループを開始し、数値が0になるまでビットの総数を計算します

• ループ内で、count =count + number＆1を設定し、number>> =1

  も設定します。

• 一時変数を設定します。たとえば、a with（（1 <

• また、カウントとa

  でカウントを設定します

• 最後に、セットカウントを範囲内のビットの総数（範囲内のセットビットの総数）としてカウントします。

例

#include<iostream>
using namespace std;
//Count total unset bits in a range
unsigned int unset_bits(unsigned int number, unsigned int left, unsigned int right){
   unsigned int count = 0;
   unsigned int total_bits = 0;
   unsigned i;
   //display the 8-bit number
   cout<<"8-bit number of "<<number<<" is: ";
   for (i = 1 << 7; i > 0; i = i / 2){
      (number & i)? cout<<"1": cout<<"0";
   }
   //calculate total number of bits in a given range
   for(i = left; i<=right; i++){
      total_bits++;
   }
   //calculate the total bits in a number
   while (number){
      count += number & 1;
      number >>= 1;
   }
   //calculate the set bit in a range
   int a = ((1 << right) - 1) ^ ((1 << (left - 1)) - 1);
   count = count & a;
   //subtract set bits from the total bits in a range
   count = total_bits - count;
   cout<<"\nCount of total unset bits in a range are: "<<count;
}
int main(){
   unsigned int number = 80;
   unsigned int left = 1, right = 4;
   unset_bits(number, left, right);
   return 0;
}

出力

上記のコードを実行すると、次の出力が生成されます-

8-bit number of 80 is: 01010000
Count of total unset bits in a range are: 2