按位反转整数问题

方法一：（最最容易想到的办法）

unsigned int ReverseBitsInWord00(unsigned int Num)

{

    unsigned int ret = 0;

    int i;

   

    for(i=0;i<32;i++)

    {

       ret <<= 1;

       ret |= Num & 1;

       Num >>= 1;

    }

   

    return ret;

}

上面的程序通过每次取传入参数的最后一位( Num & 1)，然后与要返回的结果相 “ 或 ”，把传入参数 Num 右移 1 位，要返回的结果左移一位，来实现数字反转的。

方法二：   （对换）

unsigned int ReverseBitsInWord01(unsigned int Num)

{

    unsigned int ret = 0;

    int i;

   

    for(i=0;i<16;i++)

    {

         ret |= (Num & (1 << i)) << (31-2*i);

         ret |= (Num & (0x80000000 >> i) ) >> (31-2*i);

    }

    return ret;

}

上面的程序通过对换来实现的。

1、先找到低位，然后移动到对应的高位，再与要返回的结果 或 。

2、再找到高位，然后移动到对应的低位，再与要返回的结果 或。

3、循环，直至对换 16 次。

方法三：   （分而治之）

unsigned int ReverseBitsInWord02(unsigned int Num)

{

    Num = (Num & 0x55555555) << 1 | (Num >> 1) & 0x55555555;

    Num = (Num & 0x33333333) << 2 | (Num >> 2) & 0x33333333;

    Num = (Num & 0x0F0F0F0F) << 4 | (Num >> 4) & 0x0F0F0F0F;

    Num = (Num & 0x00FF00FF) << 8 | (Num >> 8) & 0x00FF00FF;

    Num = (Num & 0x0000FFFF) << 16 | (Num >> 16) & 0x0000FFFF;

   

    return Num;

}

上面的程序采用的是分而治之的策略( divide and conquer strategy )。把反转32位的程序分别分解为反转 2 位、4 位、8位、16位来实现的。无论是对于要反转几位，他们的算法是类似的。
1、取低位，左移。
2、右移，取高位。
3、（ 1、2 的结果） 或

方法四：   （分而治之）

unsigned int ReverseBitsInWord03(unsigned int Num)

{

    Num = (Num & 0x55555555) << 1 | (Num & 0xAAAAAAAA) >> 1;

    Num = (Num & 0x33333333) << 2 | (Num & 0xCCCCCCCC) >> 2;

    Num = (Num & 0x0F0F0F0F) << 4 | (Num & 0xF0F0F0F0) >> 4;

    Num = (Num & 0x00FF00FF) << 8 | (Num & 0xFF00FF00) >> 8;

    Num = (Num & 0x0000FFFF) << 16 | (Num & 0xFFFF0000) >> 16;

    return Num;

}

这个程序采用的也是分而治之的策略( divide and conquer strategy )。把反转32位的程序分别分解为反转 2 位、4 位、8位、16位来实现的。无论是对于要反转几位，他们的算法是类似的。
1、取低位，左移。
2、取高位，右移。
3、（ 1、2 的结果） 或

第一行代码为奇偶位相互交换；第二行为以两位为一单元，奇偶单元进行交换；第三行为以四位为一单元，奇偶单元进行交换；第四行为以八位为一单元，奇偶单元进行交换；最后一行为以十六位为一单元，奇偶单元进行交换。至此，32位反转完成，算法结束。