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一道算法題-不用加減乘除做加法

ren 位數 位運算 turn article 算法題 交換 clas aot

題目:

  寫一個函數,求兩個整數之和,要求在函數體內不得使用+、-、*、/四則運算符號。 解析①:   首先看十進制是如何做的: 5+7=12,三步走 第一步:相加各位的值,不算進位,得到2。 第二步:計算進位值,得到10. 如果這一步的進位值為0,那麽第一步得到的值就是最終結果。 第三步:重復上述兩步,只是相加的值變成上述兩步的得到的結果2和10,得到12。   同樣我們可以用三步走的方式計算二進制值相加: 5-101,7-111 第一步:相加各位的值,不算進位,得到010,二進制每位相加就相當於各位做異或操作,101^111。 第二步:計算進位值,得到1010,相當於各位做與操作得到101,再向左移一位得到1010,(101&111)<<1。 第三步重復上述兩步, 各位相加 010^1010=1000,進位值為100=(010&1010)<<1。 繼續重復上述兩步:1000^100 = 1100,進位值為0,跳出循環,1100為最終結果。 解析②:

 (1)十進制加法分三步:(以5+17=22為例)

1. 只做各位相加不進位,此時相加結果為12(個位數5和7相加不進位是2,十位數0和1相加結果是1);

2. 做進位,5+7中有進位,進位的值是10;

3. 將前面兩個結果相加,12+10=22

 (2)這三步同樣適用於二進制位運算

1.不考慮進位對每一位相加。0加0、1加1結果都是0,0加1、1加0結果都是1。這和異或運算一樣;

2.考慮進位,0加0、0加1、1加0都不產生進位,只有1加1向前產生一個進位。可看成是先做位與運算,然後向左移動一位;

3.相加過程重復前兩步,直到不產生進位為止。

代碼如下:

 1 class Solution {
 2 public
: 3 int Add(int num1, int num2) 4 { 5 while(num2!=0) 6 { 7 int temp=num1^num2;// 各位相加的值 8 num2=(num1&num2)<<1;// 進位值 9 num1=temp; 10 } 11 return num1; 12 } 13 };

擴展題目:

不使用新的變量,交換兩個變量的值

①基於加減法

1 a = a + b;
2 b = a - b;
3 a = a - b;

②基於異或運算

1 a = a ^ b;
2 b = a ^ b;
3 a = a ^ b;

參考資料:http://blog.csdn.net/htyurencaotang/article/details/11125415

一道算法題-不用加減乘除做加法