Cracking the coding interview--Q5.1

题目

原文：

You are given two 32-bit numbers, N and M, and two bit positions, i and j. Write a method to set all bits between i and j in N equal to M (e.g., M becomes a substring of N located at i and starting
at j).

EXAMPLE:

Input: N = 10000000000, M = 10101, i = 2, j = 6

Output: N = 10001010100

译文：

给两个32位的数，N和M，和两个指示位的数，i和j。写一个方法使N中的第i到j位的值等于M(即M成为N的子串且位于N的第i到j位之间)

例如：

输入：N=10000000000, M = 10101, i = 2, j = 6

输出：N=10001010100

解答

方案1：用一个左边全为1，中间一段全为0(这段的长度与m长度一样)， 右边全为1的掩码mask去和n按位与，得到的值是将n中间一段清0的结果。 然后再与m左移i位后按位或，得到最终结果。
代码如下：

public static int update_bits(int n,int m,int i,int j){
int max=~0;//全为1
int left=max-((1<<j+1)-1);
int right=((1<<i)-1);
int mask=left|right;
return (n&mask)|(m<<i);
}

方案2：先将N中第0位到第i位保存下来(左闭右开：[0, i))，记作ret， 然后将N中第0位到第j位全清0([0, j])，通过向右移动j+1位然后再向左移动j+1位得到。 最后用上面清0后的值或上(m<<i)再或上ret即可。
代码如下：

public static int update_bits1(int n,int m,int i,int j){
int ret=(1<<i)-1;
ret&=n;
return ((n>>(j+1))<<(j+1))|(m<<i)|ret;
}

完整代码如下：

class Q5_1{
public static void print_binary(int n){
String binaryNum="";
while(n>=1){
binaryNum+=n%2;
n=n/2;
}
StringBuffer num = new StringBuffer(binaryNum);
System.out.println(num.reverse().toString());
}
//方法一
public static int update_bits(int n,int m,int i,int j){
int max=~0;//全为1
int left=max-((1<<j+1)-1);
int right=((1<<i)-1);
int mask=left|right;
return (n&mask)|(m<<i);
}
//方法二
public static int update_bits1(int n,int m,int i,int j){
int ret=(1<<i)-1;
ret&=n;
return ((n>>(j+1))<<(j+1))|(m<<i)|ret;
}
public static void main(String[] args){
int n=1<<10,m=21;
int ans = update_bits(n, m, 2, 6);
print_binary(n);
print_binary(m);
print_binary(ans);
}
}

---EOF---