[算法]IBM技术的面试题使用递归位运算实现字节位反转(RBIT)
字节的中心转置反转，这是一道悲剧的IBM技术面试题，原因很简单，CG没有做对
我把它当成针对位的高低转置题目来做了，结果很简单，直接被拒，悲剧的是，CG
在面试过程中还不住的跟面试官谈论怎么实现高低转置效率最高，等到出来的时候
才被IBM面试官提醒，悲剧。
原题如下：
给定一个任意字节长度的数据（以一个Byte为例），要求实现数据的位中心翻转，
也就是数据的对称位数据交换，比如：
1010 1100 -> 0011 0101
1111 1111 -> 1111 1111
0000 0000 -> 0000 0000
1111 0000 -> 0000 1111
解题思路也很简单，只要使用位运算实现以下的位变化即可，但是需要考虑到其他
位的情况，注意运算符的使用即可，这个在ARM CPU的DSP指令集中是RBIT指令，
单个字节内按位反转，IBM不愧是IBM
11 – > 11
00 – > 00
10 – > 01
01 – > 10
以下是C语言和VB.net语言的两种解题实现的代码，VB涉及位转换，效率较低
，但是算法是一样的，同时，这里使用了递归算法
VB.net
'全局变量，保存需要转换的数据 Private val As Byte ''' <summary> ''' 核心算法，使用递归实现一个Byte的字节中心转置 ''' </summary> ''' <param name="a"></param> ''' <remarks></remarks> Private Sub fun(ByVal a As Byte) If a = 0 Then Exit Sub End If '11 - > 11 '00 - > 00 '10 - > 01 '01 - > 10 '算法在于排除11和00的情况，01和10反转 '排除and之后全是0的情况 If (val And a) <> (CByte(128 / a) And val) Then '其中一个为0，另一个必为1 ， 全1的情况自然排除 If (val And a) = 0 Or (CByte(128 / a) And val) = 0 Then '进行位运算 val = CByte(val Xor (a + CByte(128 / a))) End If End If '递归调用 fun(a / 2) End Sub |
C/C++
//C语言实现一个Byte的字节中心转置 #include <STDIO.H> #include <MATH.H> #define BYTE 8 //#define INTEGER 16 #define LENGTH BYTE //#define LENGTH INTEGER //求出算子，用于参数传递 #define ARGUMENT pow(2 , (LENGTH / 2 - 1)) //#define ARGUMENT 1 << ( LENGTH/2 -1 ) #define HIGHT 0x80 /*1000 0000*/ //#define HIGHT 0x8000 /*1000 0000 0000 0000*/ unsigned short val = 0; //unsigned int val = 0; int fun(int a){ //a为空，返回 if (0 == a) { return 0; } //'11 - > 11 //'00 - > 00 //'10 - > 01 //'01 - > 10 //'算法在于排除11和00的情况，01和10反转 //'排除and之后全是0的情况 if ( (val & a) != ((HIGHT / a) & val) ){ //其中一个为0，另一个必为1 ， 全1的情况自然排除 if ( 0 == (val & a) || 0 == ((HIGHT / a) & val) ) { //进行位运算 val = val ^ ((HIGHT / a) + a); } } fun(a / 2); //func(a >> 1); return 1; } int main(int argc , char * args[]) { //输入 scanf("%d", &val); //递归调用 fun(ARGUMENT); //输出 printf("%d", val); return 0; } |
完整代码下载
http://www.fantaci.org/code/bytecvt/src.zip
VB运行效果
非递归算法可参照
http://blog.zol.com.cn/1386/article_1385054.html
