Question

给定两个32位数字，N和M，以及两个位，i和j。写一个方法来设置i和j之间的所有位在N中等于M（例如，M变成N的子串，位于i并从j开始）

实施例

Given N=(10000000000)2, M=(10101)2, i=2, j=6
return N=(10001010100)2

这是我的代码：

class Solution {
/**
 *@param n, m: Two integer
 *@param i, j: Two bit positions
 *return: An integer
 */
public int updateBits(int n, int m, int i, int j) {
    n = clearbits(n,i,j);
    m = m<<i;
    return m|n;
}
public static int clearbits(int n, int i, int j){
    //& with 0
    long allones = ~0;
    long left = allones << (j);
    long right = ((1<<i) - 1);
    long mask  = left | right;
    return (int) mask & n;
}}

问题是输入[-123,45,21,26]预期输出为-37748859，代码提供输出-123

更新：更改clearbits后处理整数溢出。它无法进行以下输入输入 [-521,0,31,31] 产量 -521 预期 2147483127

Answer 1

你真正需要的是：

public int updateBits(int n, int m, int i, int j) {
  int mask = ((int)((1L<<(j-i+1))-1))<<(i);
  return (n&~mask)|((m<<i)&mask);
}

请注意，出于调试目的，您可以使用以下方法打印出位字符串：

System.out.println(Integer.toBinaryString(mask));

基本上我需要创建一个与i和j之间的位位置匹配的掩码。现在假设我想在位置3和5之间进行掩码，我基本上想要生成一个如下所示的掩码：

0000111000

我可以先尝试生成这个：

0000000111

将i位置向左移动。这个值+ 1给了我：

0000001000

哪个是1 << (j-i+1)，并且在(1 << (j-i+1))-1中减去一个给我的面具我还需要进一步左移i，所以我得到了掩码：

((1<<(j-i+1))-1)<<(i)

使用(n&~mask)完成n上的清除位。

我无法直接屏蔽m中的位，因为我仍然需要左移它，以便它匹配要替换的位串的位置。转移后，我可以使用((m<<i)&mask)进行掩码。请注意，如果用户确保m适合掩码，则可能不需要屏蔽m。

现在把两个术语放在一起，你就得到了答案！

return (n&~mask)|((m<<i)&mask);

或者没有屏蔽m，您可以一步完成：

return (n&~(((int)((1L<<(j-i+1))-1))<<(i)))|(m<<i);

更新：

您可以采用稍微不同的方法，在此处构建蒙版的左侧和右侧，并将两者一起添加。好方法。但是，我注意到的一个错误是：左边不应该是allones << (j+i)而只是allones << (j+1)（加上一个，而不是加i）。

我们还需要再次关注溢出：

int left = (int)(((long)allones) << (j+1));

在一个测试用例上更新位错误

1 个答案: