Cracking the coding interview--Q5.1

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：

给定两个32位的数，N和M，还有两个指示位的数，i和j。 写程序使得N中第i位到第j位的值与M中的相同(即：M变成N的子串且位于N的第i位和第j位之间)

例子：

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

输出: N = 10001010100

方法一：

先把n的低位0~i-1保留下来ret中，然后把n低位0~j清零，使得n低位为0，此时把m左移i位然后或n，测试n中i~j位已经为m数据，

最后再把n和ret或运算，恢复n低位数据，

代码如下：

package chapter_5_BitManipulation;

import java.util.Scanner;

/**
*
* 给定两个32位的数，N和M，还有两个指示位的数，i和j。 写程序使得N中第i位到第j位的值与M中的相同(即：M变成N的子串且位于N的第i位和第j位之间)
输入: N = 10000000000, M = 10101, i = 2, j = 6
输出: N = 10001010100
*
*/
public class Question_5_1 {

/**
* @param n
* @param m
* @param i
* @param j
*
* 输入: N = 10000000000, M = 10101, i = 2, j = 6
* 输出: N = 10001010100
*
*/
public static int update_bits(int n, int m, int i, int j) {
// 保留n低位0-i在ret中
int ret = (1<<i) - 1;
ret &= n;
// 获取m数据至n中
// 修改n中低0-j为0，再或运算m移位后的
int mid = ((n>>(j+1)) << (j+1)) | (m<<i);
// 恢复n低位ret数据
return mid | ret;
}

public static void main(String args[]) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
String string = scanner.nextLine();
String str3[] = string.split(" ");

int n = Integer.parseInt(str3[0]);
int m = Integer.parseInt(str3[1]);
int i = Integer.parseInt(str3[2]);
int j = Integer.parseInt(str3[3]);

int result = update_bits(n, m, i , j);
System.out.println("result n =" + result);
}
}


方法二：

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：

package chapter_5_BitManipulation;

import java.util.Scanner;

/**
*
* 给定两个32位的数，N和M，还有两个指示位的数，i和j。 写程序使得N中第i位到第j位的值与M中的相同(即：M变成N的子串且位于N的第i位和第j位之间)
输入: N = 10000000000, M = 10101, i = 2, j = 6
输出: N = 10001010100
*
*/
public class Question_5_1_2 {

public static int update_bits2(int n, int m, int i, int j) {
int mid = ~0; // 全为1
int left = mid - ((1<<(j+1)) - 1);
int right = 1<<i-1;
int ret = left | right;
return (ret & n) | (m << i);
}

public static void main(String args[]) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
String string = scanner.nextLine();
String str3[] = string.split(" ");

int n = Integer.parseInt(str3[0]);
int m = Integer.parseInt(str3[1]);
int i = Integer.parseInt(str3[2]);
int j = Integer.parseInt(str3[3]);

int result = update_bits2(n, m, i , j);
System.out.println("result n =" + result);
}
}


参考自：http://www.hawstein.com/posts/5.1.html