Dado um número n A tarefa é encontrar o comprimento do maior período consecutivo 1s série em sua representação binária.
Exemplos:
Entrada: n = 14
Saída: 3
Explicação: A representação binária de 14 é 111 0.
Entrada: n = 222
Saída: 4
Explicação: A representação binária de 222 é 110 1111 0.
Índice
- [Abordagem Naive] Tempo Iterativo O(1) e Espaço O(1)
- [Abordagem Eficiente] Usando Manipulação de Bits O(1) Tempo e O(1) Espaço
- [Outra abordagem] Usando conversão de string
[Abordagem Naive] Tempo Iterativo O(1) e Espaço 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));
Saída
3
[Abordagem Eficiente] Usando Manipulação de Bits O(1) Tempo e O(1) Espaço
A ideia baseia-se no conceito de que o E de sequência de bits com um deslocado para a esquerda em 1 versão de si mesmo remove efetivamente o final 1 de cada sequência de consecutivos 1s .
Então a operação n = (n & (n<< 1)) reduz o comprimento de cada sequência de 1s por um na representação binária de n . Se continuarmos fazendo esta operação em loop, acabaremos com n = 0. O número de iterações necessárias para alcançar é na verdade o comprimento da sequência consecutiva mais longa de 1s .
Ilustração:
Siga as etapas abaixo para implementar a abordagem acima:
- Crie uma contagem variável inicializada com valor .
- Execute um loop while até n não é 0.
- Em cada iteração execute a operação n = (n & (n<< 1))
- Aumente a contagem em um.
- Contagem de devoluções
#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'; ?> Saída
3
Complexidade de tempo: O(1)
Espaço Auxiliar: O(1)
[Outra abordagem] Usando conversão de string
Inicializamos duas variáveis max_len e cur_len com 0. Em seguida, iteramos cada bit do inteiro n. Se o bit menos significativo (LSB) for 1, incrementamos cur_len para contar a execução atual de 1s consecutivos. Se o LSB for 0, ele quebra a sequência atual, então atualizamos max_len se cur_len for maior e redefinimos cur_len para 0. Depois de verificar cada bit, deslocamos n para a direita em 1 para passar para o próximo bit. Finalmente, após o término do loop, realizamos uma última atualização de max_len se o cur_len final for maior e retornamos max_len como o comprimento da sequência mais longa de 1s consecutivos.
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));
Saída
3