Question

我最近正在研究Java中的一些问题，但我提出了两个问题。

1）首先，我想到了翻转数字中所有位的问题。

我找到了这个解决方案：

public class Solution {
    public int flipAllBits(int num) {
        int mask = (1 << (int)Math.floor(Math.log(num)/Math.log(2))+1) - 1;
        return num ^ mask;
    }
}

但是当k = 32位时会发生什么？ 1可以换挡33次吗？

我从代码中理解的内容（尽管它没有意义），掩码是0111111.（31 1）.... 1而不是32 1，正如有人所期望的那样。因此，当num是一个非常大的数字时，这将失败。

2）另一个问题我在确定什么时候是2s补码中的位序列或只是正常的位序列。例如，我读到翻转时的1010是0110，即-10，但也是6.哪一个是它，我们怎么知道？

感谢。

Answer 1

1）不需要Math对象调用。在Java（或C）中翻转任何序数类型的所有位不是算术运算。这是一个按位操作。使用＆＃39; ^＆＃39;运算符，只需使用1-作为操作数就可以工作，无论C / C ++中的sizeof int或带有序数类型作为参数T的Java模板。代字号＆＃39;〜＆＃39;运营商是另一种选择。

T i = 0xf0f0f0f0;
System.out.println(T.toHexString(i));
i ^= -1;
System.out.println(T.toHexString(i));
i = ~ i;
System.out.println(T.toHexString(i));

2）由于整个整数范围映射到2恭维变换中的整个整数范围，因此无法检测数字是否是2的补码，除非有人知道可以计算2的补码的数字范围，两组（之前和之后）是互斥的。

Answer 2

掩码计算是相当难以理解的，我猜它（尝试，因为你提到它错了）制作一个掩码，包括最高设置位。这对于翻转所有位是否有用＆＃34;是另一个可能的讨论点，至少对我来说，＆＃34;所有位＆＃34;表示所有32个，而不是取决于值的某个数字。但如果这就是你想要的那么，那就是你想要的。特别是与第二个问题相结合，这对我来说似乎是一个错误，所以你从一开始就实施了错误的东西 - 看到底部附近。

无论如何，掩码可以用一些相当不错的bitmath生成，这不会对可能的边缘情况产生任何疑问（例如Math.log(0)可能是坏的，而k = 32对应的负数也可能是坏的放入日志）：

int m = num | (num >> 16);
m |= m >> 8;
m |= m >> 4;
m |= m >> 2;
m |= m >> 1;
return num ^ m;

请注意，此函数具有奇数属性，它几乎总是返回一个无符号 - 较小的数字，除了为0.它翻转位以使名称不完全错误，但是flipAllBits(flipAllBits(x)) != x（通常），而这个名字表明它应该是一个内卷。

关于第二个问题，没有什么可以确定的。两个补码是可以解释位向量的方案 - 任何位向量。所以它真的是你做出的选择;以这种方式或其他方式解释给定的位向量。在Java中，＆＃34;默认＆＃34;解释是两个补充（例如toString将根据它的两个补充意义解释它来打印一个int），但是你不必同意它，你可以（小心）将int视为无符号，或者作为一组布尔值，或将几个位域组合在一起等等。

如果你想反转 all 这些位，但是常常会误认为int中的位数是可变的（因此你需要计算一个覆盖＆＃34的掩码） ;所有位＆＃34;），我有一些好消息，因为反转所有位是 lot 更容易：

return ~num;

如果你正在阅读＆＃34;反转所有位＆＃34;在两个补码的上下文中，它具有上述含义，因此所有位，包括最高设置位的剩余部分。

Java中的位操作 - 2s补充和翻转位

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