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题目描述:

Calculate the sum of two integers a and b, but you are not allowed to use the operator + and -.

Example:
Given a = 1 and b = 2, return 3.

 

要完成的函数:

int getSum(int a, int b) 

 

说明:

1、这道题目其实要实现二进制的加法,我们可以用异或实现,十分简单。

代码如下:

    int getSum(int a, int b) 
    {
        int a1,b1,res1,result=0;
        bool addflag=0;
        for(int i=0;i<32;i++)
        {
            a1=a&1;//取出最低位
            b1=b&1;//取出最低位
            res1=a1^b1^addflag;//用异或计算加完的结果
            if(a1==0&&b1==0)//判断addflag
                addflag=0;
            else if(a1==0&&b1==1&&addflag==0)
                addflag=0;
            else if(a1==0&&b1==1&&addflag==1)
                addflag=1;
            else if(a1==1&&b1==0&&addflag==0)
                addflag=0;
            else if(a1==1&&b1==0&&addflag==1)
                addflag=1;
            else
                addflag=1;
            result+=(res1<<i);
            a>>=1;//a不断向右移动一位(二进制)
            b>>=1;//b不断向右移动一位(二进制)
        }
        return result;
    }

异或就是二进制的王道运算方法。

上述代码实测3ms,有很多人实现了2ms的做法,看来还有优化的空间。

 

2、上述代码中比较费时间的也就是大堆的if else语句了。

其实我们要判断的是如下条件:

a1 b1 上个addflag  新的addflag
0 0 0 0
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 1
1 0 0 0
1 0 1 1
1 1 0 1
1 1 1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

有没有觉得很熟悉,出现了1个1,结果是0,出现了2个1,结果是1。

我们可以用异或来更加快速地处理。

至于全是0和全是1的情况,就特殊处理好了。

代码如下:

    int getSum(int a, int b) 
    {
        int a1,b1,res1,result=0;
        bool addflag=0;
        for(int i=0;i<32;i++)
        {
            a1=a&1;
            b1=b&1;
            res1=a1^b1^addflag;
            if(a1==1&&b1==1&&addflag==1)
                addflag=1;
            else if(a1==0&&b1==0&&addflag==0)
                addflag=0;
            else
                addflag=!(a1^b1^addflag);
            result+=(res1<<i);
            a>>=1;
            b>>=1;
        }
        return result;
    }

上述代码实测2ms,beats 100% of cpp submissions。

 

3、比较1中和2中代码,为什么异或做的条件判断可以比if else语句更省时间?

因为if else语句要不断尝试,这个if不满足,那就再尝试else if,如果再不满足,就再尝试下一个else if,不断地尝试过程浪费了一些时间。

而且尝试过程是a1跟0,b1跟0,addflag跟0这些值在比较,比较过程其实也就是相减,看会不会最终结果为0。所以其实还是在做运算。

异或的做法直接就是三个值做异或运算,一次搞定,所以肯定比if else语句快。

 

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