這是悅樂書的第185次更新，第187篇原創

01 看題和準備

今天介紹的是LeetCode演算法題中Easy級別的第44題（順位題號是190）。給定32位無符號整數，求它的反轉位。例如：

輸入：43261596

輸出：964176192

說明：43261596以二進位制表示為00000010100101000001111010011100，

964176192以二進位制表示為00111001011110000010100101000000。

本次解題使用的開發工具是eclipse，jdk使用的版本是1.8，環境是win7 64位系統，使用Java語言編寫和測試。

02 第一種解法

既然是做位運算，那麼依次將原數從左往右移動一位，取出移動的位判斷是0還是1，然後加到反轉的結果上，並且反轉的結果是從右往左移動一位，迴圈控制的次數為32次，因為是32位整數。

其中涉及到左移、右移、與（&）運算，與（&）運算的規則是相同的位上均為1時結果為1，否則結果為0，而左移、右移的規則就是從右往左補0和從左往右補0了。

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

03 第二種解法

可以將上面的步驟再簡化下，進入迴圈時，無論原數右移出來的位是0還是1，都需要結果值左移一位，對此我們可以進行或（|）運算操作。

先將結果值左移一位，然後計算n和1的與（&）運算結果，再將兩數做或（|）運算，如果n和1的與（&）運算結果為1，那麼結果值就加1，為0就加0。

或（|）運算的規則是當兩邊運算元的位有一邊為1時，結果為1，否則為0。

public int reverseBits2(int n) {
    int result = 0;
    for (int i = 0; i < 32; i++) {
        result = (result << 1) | (n & 1);
        n >>= 1;
    }
    return result;
}
 

04 第三種解法

先將原數轉為二進位制字串，再利用StringBuilder的reverse方法得到反轉的二進位制字串，再將二進位制字串變為整數返回。

public int reverseBits3(int n) {
    String inputBinary = this.decimalToBinary(n);
    String reversedInputBinary = new StringBuilder(inputBinary).reverse().toString();
    return this.binaryToDecimal(reversedInputBinary);
}

private String decimalToBinary(int n) {
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    while (Integer.compareUnsigned(n, 0) > 0) {
        sb.append(Integer.remainderUnsigned(n, 2));
        n = Integer.divideUnsigned(n, 2);
    }
    while (sb.length() < 32) {
        sb.append('0');
    }
    return sb.reverse().toString();
}

private int binaryToDecimal(String str) {
    int res = 0;
    for (char c: str.toCharArray()) {
        res *= 2;
        res += c == '0' ? 0 : 1;
    }
    return res;
}

05 第四種解法

利用包裝類Integer自帶的方法，reverse()方法即可反轉原數。

public int reverseBits4(int n) {
    return Integer.reverse(n);
}

06 小結

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