338.比特位计数

天涯浪子 提交于 2019-11-28 11:54:33

给定一个非负整数 num。对于 0 ≤ i ≤ num 范围中的每个数字 ,计算其二进制数中的 1 的数目并将它们作为数组返回。

示例 1:

输入: 2
输出: [0,1,1]

示例 2:

输入: 5
输出: [0,1,1,2,1,2]

进阶:

  • 给出时间复杂度为O(n*sizeof(integer))的解答非常容易。但你可以在线性时间O(n)内用一趟扫描做到吗?
  • 要求算法的空间复杂度为O(n)
  • 你能进一步完善解法吗?要求在C++或任何其他语言中不使用任何内置函数(如 C++ 中的 __builtin_popcount)来执行此操作。

class Solution {
public:
    vector<int> countBits(int num) {
        if (num == 0) return {0};
        vector<int> res{0, 1};
        int k = 2, i = 2;
        while (i <= num) {
            for (i = pow(2, k - 1); i < pow(2, k); ++i) {
                if (i > num) break;
                int t = (pow(2, k) - pow(2, k - 1)) / 2;
                if (i < pow(2, k - 1) + t) res.push_back(res[i - t]);
                else res.push_back(res[i - t] + 1);
            }
            ++k;
        }
        return res;
    }
};

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