M 的最大可能值不超过 N,它们之间具有相等的按位“或”和“异或”运算

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给定一个整数 N ,任务是找到最大的数 M ,其中( M < N ,使得 N(XOR)M 等于 N(或)M ,即 (N ^ M) = (N | M)

例:

输入: N = 5 输出: 2 5 ^ 4 = 1 和 5 | 4 = 5。因此,它们之间的异或是不相等的。 5 ^ 3 = 6 和 5 | 3 = 7。因此,它们之间的异或并不相等。 5 ^ 2 = 7 和 5 | 2 = 7。因此,它们之间的异或相等。 输入: N = 14 输出: 1

方法: 要获得所需的数字 M ,遍历 N 的所有位,从其最低有效位(LSB)到最高有效位(MSB)。这里出现两种情况:

  1. 如果 N 的第位为 1 ,则:
    • 如果将 Mi 设置为 1 ,则 N^M 将不等于 N|M(1^1 = 0)(1|1 = 1)
    • 如果 i 设置为 M0 ,则 N^M 将等于 N|M(1^0 = 1)(1|0 = 1)
    • 所以如果 Ni 1 ,则将 Mi 设置为 0
  2. 如果 N 的第位为 0 ,则:
    • 如果将 Mi 设置为 1 ,则 N^M 将等于 N|M as ( 0^1 = 1 )和( 0|1 = 1 )。
    • 如果我们将 Mi th设置为 0 ,那么 N^M 将等于 N|M 为( 0^0 = 0 )和( 0|0 = 0 )。
    • 因此,如果将 Mi 设置为 01 ,则 N^M 将始终等于 N|M
    • 由于必须找出小于 NM 的最大值,请始终将 Mi 设置为 1

插图:

  • N = 5
  • 5 的 32 位表示= 00000000000000000000000000000000101
  • LSB 指数为 5 = 31
  • MSB 指数为 5 = 29
  • 从最低有效位到最高有效位,即从 31 到 29:
    • 对于索引 31,N[31] = 1。所以 M[31]应该设为 0。
    • 对于索引 30,N[30] = 0。所以 M[30]应该设为 1。
    • 对于索引 29,N[29] = 1。所以 M[29]应该设为 0。
  • 因此,M 的 32 位表示是 00000000000000000000000000000000010,在十进制表示中等于 2。

以下是上述方法的实现:

C++

// C++ Program to implement
// the above approach
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

// Function to find required
// number M
int equalXORandOR(int n)
{
    // Initialising m
    int m = 0;

    // Finding the index of the
    // most significant bit of N
    int MSB = (int)log2(n);

    // Calculating required number
    for (int i = 0; i <= MSB; i++) {

        if (!(n & (1 << i))) {
            m += (1 << i);
        }
    }

    return m;
}

// Driver Code
int main()
{
    int n = 14;
    cout << equalXORandOR(n);
    return 0;
}

Java 语言(一种计算机语言,尤用于创建网站)

// Java program to implement
// the above approach
class GFG{

// Function to find required
// number M
static int equalXORandOR(int n)
{

    // Initialising m
    int m = 0;

    // Finding the index of the
    // most significant bit of N
    int MSB = (int)Math.log(n);

    // Calculating required number
    for(int i = 0; i <= MSB; i++)
    {
        if ((n & (1 << i)) <= 0)
        {
            m += (1 << i);
        }
    }
    return m;
}

// Driver Code
public static void main(String[] args)
{
    int n = 14;

    System.out.print(equalXORandOR(n));
}
}

// This code is contributed by amal kumar choubey

Python 3

# Python3 program to implement
# the above approach
from math import log2

# Function to find required
# number M
def equalXORandOR(n):

    # Initialising m
    m = 0

    # Finding the index of the
    # most significant bit of N
    MSB = int(log2(n))

    # Calculating required number
    for i in range(MSB + 1):
        if(not(n & (1 << i))):
            m += (1 << i)

    return m

# Driver Code
n = 14

# Function call
print(equalXORandOR(n))

# This code is contributed by Shivam Singh

C

// C# program to implement
// the above approach
using System;

class GFG{

// Function to find required
// number M
static int equalXORandOR(int n)
{

    // Initialising m
    int m = 0;

    // Finding the index of the
    // most significant bit of N
    int MSB = (int)Math.Log(n);

    // Calculating required number
    for(int i = 0; i <= MSB; i++)
    {
        if ((n & (1 << i)) <= 0)
        {
            m += (1 << i);
        }
    }
    return m;
}

// Driver Code
public static void Main(String[] args)
{
    int n = 14;

    Console.Write(equalXORandOR(n));
}
}

// This code is contributed by amal kumar choubey

java 描述语言

<script>

// javascript program to implement
// the above approach   
// Function to find required
    // number M
    function equalXORandOR(n) {

        // Initialising m
        var m = 0;

        // Finding the index of the
        // most significant bit of N
        var MSB = parseInt( Math.log(n));

        // Calculating required number
        for (i = 0; i <= MSB; i++) {
            if ((n & (1 << i)) <= 0) {
                m += (1 << i);
            }
        }
        return m;
    }

    // Driver Code

        var n = 14;

        document.write(equalXORandOR(n));

// This code contributed by Rajput-Ji

</script>

Output: 

1

时间复杂度:O(log2N) 辅助空间: O(1)