logo

TechCodeview

Найдовші послідовні одиниці у двійковому представленні

Дано число п Завдання полягає в тому, щоб знайти довжину найдовшої послідовності 1с ряд у його двійковому представленні.
Приклади:  

введення: n = 14
Вихід: 3
Пояснення: Двійкове представлення 14 є 111 0.



введення: n = 222
Вихід: 4
Пояснення:  Двійкове представлення числа 222 дорівнює 110 1111 0.

Зміст

[Наївний підхід] Ітераційний час O(1) і простір O(1)

C++ 
#include    using namespace std; int maxConsecutiveOne(int n ){    int count = 0 ;  int maxi = 0 ;  // traverse and check if bit set increment the count  for (int i = 0 ; i < 32 ; i++){  if (n & (1 << i)){  count++;  } else {  maxi = max (maxi  count);  count = 0 ;  }  }  return maxi; } int main() {  int n = 14 ;  cout << maxConsecutiveOne(n) <<'n';  return 0; }
Java 
public class GFG {  static int maxConsecutiveOne(int n) {  int count = 0;  int maxi = 0;  // traverse and check if bit set increment the count  for (int i = 0; i < 32; i++) {  if ((n & (1 << i)) != 0) {  count++;  } else {  maxi = Math.max(maxi count);  count = 0;  }  }  return maxi;  }  public static void main(String[] args) {  int n = 14;  System.out.println(maxConsecutiveOne(n));  } }
Python 
def maxConsecutiveOne(n): count = 0 maxi = 0 # traverse and check if bit set increment the count for i in range(32): if n & (1 << i): count += 1 else: maxi = max(maxi count) count = 0 return maxi if __name__ == '__main__': n = 14 print(maxConsecutiveOne(n))
C# 
using System; class GFG {  static int MaxConsecutiveOne(int n)  {  int count = 0;  int maxi = 0;  // traverse and check if bit set increment the count  for (int i = 0; i < 32; i++)  {  if ((n & (1 << i)) != 0)  {  count++;  }  else  {  maxi = Math.Max(maxi count);  count = 0;  }  }  return maxi;  }  static void Main()  {  int n = 14;  Console.WriteLine(MaxConsecutiveOne(n));  } }
JavaScript 
function maxConsecutiveOne(n) {  let count = 0;  let maxi = 0;  // traverse and check if bit set increment the count  for (let i = 0; i < 32; i++) {  if (n & (1 << i)) {  count++;  } else {  maxi = Math.max(maxi count);  count = 0;  }  }  return maxi; } // Driver code let n = 14; console.log(maxConsecutiveOne(n));

Вихід 
3

[Ефективний підхід] Використання бітової маніпуляції O(1) Time and O(1) Space

Ідея заснована на концепції, що І бітової послідовності з a ліворуч зміщено на 1 версія сама по собі ефективно видаляє закінчення 1 з кожної послідовності 1с .  



Отже операція п = (n & (n<< 1)) зменшує довжину кожної послідовності 1с на одиницю в двійковому представленні п . Якщо ми продовжуємо виконувати цю операцію в циклі, ми отримаємо п = 0. Кількість ітерацій, необхідних для досягнення це фактично довжина найдовшої послідовної послідовності 1с .

Ілюстрація:




Виконайте наведені нижче кроки, щоб реалізувати наведений вище підхід.

  • Створіть змінну кількість, ініціалізовану значенням .
  • Запустіть цикл while till п не є 0.
    • У кожній ітерації виконайте операцію п = (n & (n<< 1))
    • Збільшити кількість на одиницю.
  • Лічильник повернення
C++ 
#include   using namespace std; int maxConsecutiveOnes(int x) {  // Initialize result  int count = 0;  // Count the number of iterations to  // reach x = 0.  while (x!=0)  {  // This operation reduces length  // of every sequence of 1s by one.  x = (x & (x << 1));  count++;  }  return count; } int main() {  // Function Call  cout << maxConsecutiveOnes(14) << endl;  return 0; }
Java 
class GFG {  private static int maxConsecutiveOnes(int x)  {  // Initialize result  int count = 0;  // Count the number of iterations to  // reach x = 0.  while (x!=0)  {  // This operation reduces length  // of every sequence of 1s by one.  x = (x & (x << 1));  count++;  }  return count;  }  public static void main(String strings[])  {  System.out.println(maxConsecutiveOnes(14));  } }
Python 
def maxConsecutiveOnes(x): # Initialize result count = 0 # Count the number of iterations to # reach x = 0. while (x!=0): # This operation reduces length # of every sequence of 1s by one. x = (x & (x << 1)) count=count+1 return count if __name__ == '__main__': print(maxConsecutiveOnes(14)) # by Anant Agarwal.
C# 
using System; class GFG {    // Function to find length of the   // longest consecutive 1s in binary  // representation of a number   private static int maxConsecutiveOnes(int x)  {    // Initialize result  int count = 0;  // Count the number of iterations  // to reach x = 0.  while (x != 0)  {    // This operation reduces length  // of every sequence of 1s by one.  x = (x & (x << 1));  count++;  }  return count;  }  // Driver code  public static void Main()  {  Console.WriteLine(maxConsecutiveOnes(14));  } } // This code is contributed by Nitin Mittal.
JavaScript 
function maxConsecutiveOnes(x) {  // Initialize result  let count = 0;  // Count the number of iterations to reach x = 0  while (x !== 0) {    // This operation reduces length of   // every sequence of 1s by one  x = (x & (x << 1));  count++;  }  return count; } // Driver code console.log(maxConsecutiveOnes(14));
PHP 
 // PHP program to find length  function maxConsecutiveOnes($n) { // Initialize result $count = 0; // Count the number of  // iterations to reach x = 0. while ($n != 0) { // This operation reduces  // length of every sequence // of 1s by one. $n = ($n & ($n << 1)); $count++; } return $count; } echo maxConsecutiveOnes(14) 'n'; ?>

Вихід 
3

Часова складність: О(1)
Допоміжний простір: О(1)

[Інший підхід] Використання перетворення рядків

Ми ініціалізуємо дві змінні max_len і cur_len рівними 0. Потім ми перебираємо кожен біт цілого числа n. Якщо молодший біт (LSB) дорівнює 1, ми збільшуємо cur_len для підрахунку поточного циклу послідовних 1 с. Якщо LSB дорівнює 0, це порушує поточну послідовність, тому ми оновлюємо max_len, якщо cur_len більше, і скидаємо cur_len до 0. Після перевірки кожного біта ми зсуваємо n праворуч на 1, щоб перейти до наступного біта. Нарешті, після завершення циклу ми виконуємо останнє оновлення max_len, якщо кінцевий cur_len більший, і повертаємо max_len як довжину найдовшої послідовності послідовних 1 с.

C++ 
#include    #include    #include  using namespace std; int maxConsecutiveOnes(int n){  string binary = bitset<32>(n).to_string();  int count = 0;  int maxCount = 0;  // Loop through the binary string to  // find the longest consecutive 1s  for (int i = 0; i < binary.size(); i++) {  if (binary[i] == '1') {  count++;  if (count > maxCount) {  maxCount = count;  }  } else {  count = 0;  }  }  // Print the result  return maxCount ;   } int main() {  int n = 14;  cout << maxConsecutiveOnes(n) <<'n';  return 0; }
Java 
import java.util.*; public class Main {  static int maxConsecutiveOnes(int n) {  String binary = String.format('%32s' Integer.toBinaryString(n)).replace(' ' '0');  int count = 0;  int maxCount = 0;  // Loop through the binary string to  // find the longest consecutive 1s  for (int i = 0; i < binary.length(); i++) {  if (binary.charAt(i) == '1') {  count++;  if (count > maxCount) {  maxCount = count;  }  } else {  count = 0;  }  }  // Return the result  return maxCount;  }  public static void main(String[] args) {  int n = 14;  System.out.println(maxConsecutiveOnes(n));  } }
Python 
def maxConsecutiveOnes(n): binary = format(n '032b') count = 0 maxCount = 0 # Loop through the binary string to # find the longest consecutive 1s for bit in binary: if bit == '1': count += 1 if count > maxCount: maxCount = count else: count = 0 # Return the result return maxCount if __name__ == '__main__': n = 14 print(maxConsecutiveOnes(n))
C# 
using System; class GFG {  static int MaxConsecutiveOnes(int n)  {  string binary = Convert.ToString(n 2).PadLeft(32 '0');  int count = 0;  int maxCount = 0;  // Loop through the binary string to  // find the longest consecutive 1s  foreach (char bit in binary)  {  if (bit == '1')  {  count++;  if (count > maxCount)  maxCount = count;  }  else  {  count = 0;  }  }  // Return the result  return maxCount;  }  static void Main()  {  int n = 14;  Console.WriteLine(MaxConsecutiveOnes(n));  } }
JavaScript 
function maxConsecutiveOnes(n) {  let binary = n.toString(2).padStart(32 '0');  let count = 0;  let maxCount = 0;  // Loop through the binary string to  // find the longest consecutive 1s  for (let i = 0; i < binary.length; i++) {  if (binary[i] === '1') {  count++;  if (count > maxCount) {  maxCount = count;  }  } else {  count = 0;  }  }  // Return the result  return maxCount; } // Driver code let n = 14; console.log(maxConsecutiveOnes(n));

Вихід 
3