为什么我需要在对结果求和之前左移？

Question

这是一个按预期工作的代码片段，它正确地反转了整数的位和 returns 新的 int。我的问题是为什么 result <<= 1 行必须出现在我用操作 n&1?

求和结果之前

在第一次迭代中，它不会影响结果，因为结果被实例化为 0。如果我将 result <<= 1 行放在 for 循环的末尾，我仍然会在我之前移动结果将结果与 n&1 相加。我的代码（最后是左移结果）无法正常工作，我似乎无法理解这最后一步。

public int reverseBits(int n) {
    int result = 0;
    for(int i=0; i<32; i++){
        result <<= 1;
        result += n&1;
        n >>= 1;
    }
    return result;
}

Answer 1

因为否则你操作错误的位。请注意，如果有帮助，您可以用简单的算术和除法替换当前的移位。喜欢，

public static int reverseBits(int n) {
    int result = 0;
    for (int i = 0; i < 32; i++) {
        result += result + (n & 1);
        n /= 2;
    }
    return result;
}

解释¹:

result <<= 1;

等同于result = result * 2，与result = result + result相同，可以结合下一条指令；

result += n&1

并得到

result += result + (n & 1);

至于>>= 1，与/ 2相同。

¹_数学.

Answer 2

在第一次迭代中它确实没有效果，但没关系，这是故意的。它比写 if (i != 0) result <<= 1; 更好。在每次迭代中检查它是低效的。但同样重要的是要注意这一点，基本上在 32 次迭代中，只有在 31 次迭代中它才会有效果并且应该。因此，如果您将 result <<= 1; 行放在末尾，则要确保它仅有效执行 31 次，同时请记住，现在它应该在顺序更改后的第一次迭代中执行，但不应在最后一次迭代中执行迭代。这就是结果无效的原因。

试试这个。这会起作用。

public int reverseBits(int n) {
    int result = 0;
    for(int i=0; i<32; i++){
        result += n&1;
        n >>= 1;
        if (i != 31) // skip the shift in last iteration
            result <<= 1;
    }
    return result;
}

Answer 3

这是一个一次性问题：

你需要复制 32 位，所以你要执行 32 result += n&1; 操作 (0..31)
要将最右边的位（位置0）移动到最左边的位置（位置31）只需要进行31次左移操作。

因此，将 result <<= 1; 放在开头是可以的，因为它实际上什么也不做，因为 result 中还没有任何内容，所以您只进行了 31 次左移。仅当您在 result += n&1; 之后移动它时，您才进行 32 次左移操作，丢失一位。 n >>= 1; 也是如此，您也执行 32 次右移操作，但最后的右移并不重要，因为它永远不会添加到结果中（无论如何都是零）。

为什么我需要在对结果求和之前左移？

Why do i need to left shift before summing the result?

java

bit-manipulation