174-338. 比特位计数

昨天的题不是不是很难,都会有自己的解法.
class Solution(object):
    def countBits0(self, num: int):
        """暴力统计"""
        res = []
        for i in range(num + 1):
            res.append(bin(i).count("1"))
        return res

    def countBits1(self, num):
        """
        因为我发现当i是偶数时,和前一个计算有关联,那就是右移到当前数不是偶数时的次数就是上一次需要少掉的1的次数,同时加上这次的1
        :type num: int
        :rtype: List[int]
        """
        if not num:
            return [0]

        pre_list = [0 for _ in range(num + 1)]
        pre_list[1] = 1

        for i in range(2, num + 1):
            count = 0
            if not i & 1:
                c = i
                while not (c & 1):
                    # 统计需要减掉1的个数
                    count -= 1
                    # 右移
                    c >>= 1
            # 更新i位置的值
            pre_list[i] = pre_list[i-1] + count + 1
        return pre_list

    def countBits2(self, num: int):
        def countOnes(x: int) -> int:
            ones = 0
            while x > 0:
                # x &= (x - 1) 当x=0的时候,&的次数就是x中1的个数
                x &= (x - 1)
                ones += 1
            return ones

        bits = [countOnes(i) for i in range(num + 1)]
        return bits

    def countBits3(self, num: int):
        """
        dp过程,计算i中的1的个数,可以改为bits[i - highBit] + 1,其中highBit就是比i小的,
        2的次数放也就是 2 ** x = highBit < i, 这个时候bits[i - highBit] + 1就是他的值
        """
        bits = [0]
        highBit = 0
        for i in range(1, num + 1):
            # 判断是否是偶数,其实可以用i & 1
            if i & (i - 1) == 0:
                highBit = i
            bits.append(bits[i - highBit] + 1)
        return bits

    def countBits4(self, num: int):
        """
        如果i为偶数的时候,统计1的个数,这个时候i的二进制最后一位必定是0,这个时候和i>>1的1的个数是相等;
        如果i是奇数的时候,统计1的个数,这个时候可以给i-1它就变成了偶数,这个时候(i-1) >> 1 + 1和i中1的个数相等,为什么+1,减一之后的补偿
        """
        bits = [0]
        for i in range(1, num + 1):
            bits.append(bits[i >> 1] + (i & 1))
        return bits

    def countBits(self, num: int):
        """
        这个很有意思,它的意思是找比i最小的偶数,然后再它的bits结果上+1
        因为是二进制,所以你将前16位二进制表示写出来之后,你会发现一个偶数的二进制,总比后面(也就是比他大的数)两个数少一个1
        """
        bits = [0]
        for i in range(1, num + 1):
            bits.append(bits[i & (i - 1)] + 1)
        return bits


if __name__ == '__main__':
    s = 10

    s1 = Solution()
    root = s1.countBits(s)
    print(root)