最大的位或 HDU - 5969
2017-07-21 15:01
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题目描述:
B君和G君聊天的时候想到了如下的问题。
给定自然数l和r ,选取2个整数x,y满足l <= x <= y <= r ,使得x|y最大。
其中|表示按位或,即C、 C++、 Java中的|运算。
Input
包含至多10001组测试数据。
第一行有一个正整数,表示数据的组数。
接下来每一行表示一组数据,包含两个整数l,r。
保证 0 <= l <= r <= 10181018。
Output
对于每组数据输出一行,表示最大的位或。
Sample Input
5
1 10
0 1
1023 1024
233 322
1000000000000000000 1000000000000000000
Sample Output
15
1
2047
511
1000000000000000000
解题思路:
首先题目数据较大,暴力会超时
或运算是针对二进制而言,有1就为1,类似与逻辑判断中的或,有一个真就是真
1到13对应的二进制
观察如上二进制可以发现:
我们想要得到的位或最大,那么进行位或的一个数一定是最右边的数,因为它的二进制位最多
假设区间为5-10
那我们观察5的二进制有效位是3,10的二进制有效位是4
像这样区间的端点的有效位不相同,那么从有效位少的左端点3位增加到4位的过程中一定会出现一个3位都是1的数字,对应于我举得例子就是7,7的二进制为111,那么111和1010或运算得到1111,即15.这就是或运算最大的值。
如果区间俩个端点有效位相同
假设区间为8-10
8的二进制是1000
10的二进制是1010.我们这样想因为他们分别是左右端点,那么从左端点增加至右端点一定不会超过右端点。且因为二进制增加是从末尾增加,那么从8增加到10,一定不会出现1011,因为1011已经大于10,不属于区间了
那我们从前往后找,找到8和10的二进制的第一个不同位是第三位。那我们来看10的第三位往后是10,8的第三位往后是00,那么从00增加到10,是不是一定会出现01,也就是小于10的有效位一位的全为1的数字。
那么1010和1001或运算为1011,即11
再举一个例子:
假设区间是16-22
他们的二进制分别为10000,10110,
首先他们有效位相同,那么从左往右找到第三位开始不同,把前面的忽略,为什么忽略?因为左边的高位即使有0,但是在左端点增加至右端点过程,也不会出现那个位是1得数,因为那个位是1的数肯定大于右端点。忽略前面的位,他们二进制分别是000,110,那么从000增加至110,一定会出现011,对吧。
那么最大位或就是10011和10110的或运算结果
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B君和G君聊天的时候想到了如下的问题。
给定自然数l和r ,选取2个整数x,y满足l <= x <= y <= r ,使得x|y最大。
其中|表示按位或,即C、 C++、 Java中的|运算。
Input
包含至多10001组测试数据。
第一行有一个正整数,表示数据的组数。
接下来每一行表示一组数据,包含两个整数l,r。
保证 0 <= l <= r <= 10181018。
Output
对于每组数据输出一行,表示最大的位或。
Sample Input
5
1 10
0 1
1023 1024
233 322
1000000000000000000 1000000000000000000
Sample Output
15
1
2047
511
1000000000000000000
解题思路:
首先题目数据较大,暴力会超时
或运算是针对二进制而言,有1就为1,类似与逻辑判断中的或,有一个真就是真
1到13对应的二进制
十进制 二进制 二进制位数 1 1 1 2 10 2 3 11 2 4 100 3 5 101 3 6 110 3 7 111 3 8 1000 4 9 1001 4 10 1010 4 11 1011 4 12 1100 4 13 1101 4
观察如上二进制可以发现:
我们想要得到的位或最大,那么进行位或的一个数一定是最右边的数,因为它的二进制位最多
假设区间为5-10
那我们观察5的二进制有效位是3,10的二进制有效位是4
像这样区间的端点的有效位不相同,那么从有效位少的左端点3位增加到4位的过程中一定会出现一个3位都是1的数字,对应于我举得例子就是7,7的二进制为111,那么111和1010或运算得到1111,即15.这就是或运算最大的值。
如果区间俩个端点有效位相同
假设区间为8-10
8的二进制是1000
10的二进制是1010.我们这样想因为他们分别是左右端点,那么从左端点增加至右端点一定不会超过右端点。且因为二进制增加是从末尾增加,那么从8增加到10,一定不会出现1011,因为1011已经大于10,不属于区间了
那我们从前往后找,找到8和10的二进制的第一个不同位是第三位。那我们来看10的第三位往后是10,8的第三位往后是00,那么从00增加到10,是不是一定会出现01,也就是小于10的有效位一位的全为1的数字。
那么1010和1001或运算为1011,即11
再举一个例子:
假设区间是16-22
他们的二进制分别为10000,10110,
首先他们有效位相同,那么从左往右找到第三位开始不同,把前面的忽略,为什么忽略?因为左边的高位即使有0,但是在左端点增加至右端点过程,也不会出现那个位是1得数,因为那个位是1的数肯定大于右端点。忽略前面的位,他们二进制分别是000,110,那么从000增加至110,一定会出现011,对吧。
那么最大位或就是10011和10110的或运算结果
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# include <cstdio> # include <cmath> # include <cstring> using namespace std; long long l,r; void bin(long long x,long long y) { int num[10000]; int num1[10000]; memset(num,-1,sizeof(num)); memset(num1,-1,sizeof(num1)); int i = 0; int cnt = 0; int cnt1 = 0; while(y > 0) //将Y转化为二进制 { num[i++] = y % 2; y /= 2; cnt++; } i = 0; while(x > 0) //将X转化为二进制 { num1[i++] = x % 2; x /= 2; cnt1++; } if(cnt > cnt1) printf("%lld\n",(long long)pow(2,cnt)-1); else { int flag = 0; for(int i = cnt-1;i >= 0;i--) { if(num1[i] != num[i]) { flag = i; break; } } long long ans = 0; for(int i = cnt - 1;i >= 0;i--) { if(i<flag) { ans += (long long)pow(2,i); } else if(num[i] == 1) { ans += (long long)pow(2,i); } } printf("%lld\n",ans); } } int main() { int T; scanf("%d",&T); while(T--) { scanf("%lld %lld",&l,&r); if(l == r) { printf("%lld\n",l); continue; } bin(l,r); } // printf("%d\n",5|10); return 0; }
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