打印生成形式为 2^X – 1 的数字的 C 语言程序步骤。


给定一个数字 n,我们需要通过使用异或运算,打印生成形式为 2^X-1 的数字的步骤。

  • 我们应该在奇数步骤将该数字与任何数字**2^M-1**异或,其中**M**由你选择。
  •  在偶数步骤递增数字 1

继续执行该步骤,直到 n 变成 2^X-1,并打印出所有步骤

示例

Input: 22
Output:
   Step 1 : Xor with 15
   Step 2: Increase by 1
   Step 3 : Xor with 7
   Step 4: Increase by 1
   Step 5 : Xor with 1
Input:7
Output: No Steps to be performed

算法

int find_leftmost_unsetbit(int n)
START
STEP 1 : DECLARE AND ASSIGN ind = -1, i = 1
STEP 2 : LOOP WHILE n
   IF !(n & 1) THEN,
      ASSIGN ind WITH i
   END IF
   INCREMENT i BY 1
   LEFT SHIFT n BY 1
END WHILe
STEP 3 : RETURN ind
STOP
void perform_steps(int n)
START
STEP 1 : DECLARE AND ASSIGN left = find_leftmost_unsetbit(n)
STEP 2 : IF left == -1 THEN,
   PRINT "No Steps to be performed"
   RETURN
END IF
STEP 3 : DECLARE AND ASSIGN step = 1
STEP 4 : LOOP WHILE find_leftmost_unsetbit(n) != -1
   IF step % 2 == 0 THEN,
      INCREMENT n BY 1
      PRINT "Step n : Increase by 1
"    ELSE       DECLARE AND ASSIGN m =       find_leftmost_unsetbit(n)       AND SET num = (pow(2, m) - 1)       SET n = n ^ num       PRINT "Step N : Xor with Num    END IF    INCREMENT step BY 1 END LOOP STOP

示例

#include <stdio.h>
#include <math.h>
//To find the leftmost bit
int find_leftmost_unsetbit(int n){
   int ind = -1;
   int i = 1;
   while (n) {
      if (!(n & 1))
         ind = i;
      i++;
      n >>= 1;
   }
   return ind;
}
void perform_steps(int n){
   // Find the leftmost unset bit
   int left = find_leftmost_unsetbit(n);
   //If there is no bit
   if (left == -1) {
      printf("No Steps to be performed
");       return;    }    // To count the number of steps    int step = 1;    // Iterate till number is in form of 2^x - 1    while (find_leftmost_unsetbit(n) != -1) {       // if the step is even then increase by 1       if (step % 2 == 0) {          n += 1;          printf("Step %d: Increase by 1
", step);       }       // if the step is odd then xor with 2^m-1       else {          // Finding the leftmost unset bit          int m = find_leftmost_unsetbit(n);          int num = (int)(pow(2, m) - 1);          n = n ^ num;          printf("Step %d : Xor with %d
", step, num);       }       // To increase the steps       step += 1;    } } int main(){    int n = 22;    perform_steps(n);    return 0; }

输出

如果我们运行以上程序,它将生成以下输出 −

Step 1 : Xor with 15
Step 2 : Increase by 1
Step 3 : Xor with 7
Step 4 : Increase by 1
Step 5 : Xor with 1

更新于: 2019-08-22

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