一、概念
程序中的所有數在計算機中都是以二進制的形式存儲的，位運算就是直接對整數在內存中的二進制位進行操作。
二、常見位運算操作
常見位運算操作包括： 左移（<<），右移（>>），按位或（|），按位與（&），按位取反（~），按位異或（^）(相同為0，不同為1)
三、位運算應用
1、判斷奇偶性
2、交換兩個數
3、取余
4、生成第一個大于a的滿足2^n的數
5、求相反數
6、求絕對值
7、獲取int型變量的第K位
8、某個數的二進制里面1的個數
9、比較兩個數的大小
10、使用異或對明文進行加密
四、常見面試題
例題1：
190. 顛倒二進制位 https://leetcode-cn.com/problems/reverse-bits/
顛倒給定的 32 位無符號整數的二進制位。
示例 1：
輸入: 00000010100101000001111010011100
輸出: 00111001011110000010100101000000
解釋: 輸入的二進制串 00000010100101000001111010011100 表示無符號整數 43261596，
因此返回 964176192，其二進制表示形式為 00111001011110000010100101000000。
示例 2：
輸入：11111111111111111111111111111101
輸出：10111111111111111111111111111111
解釋：輸入的二進制串 11111111111111111111111111111101 表示無符號整數 4294967293，
因此返回 3221225471 其二進制表示形式為 10111111111111111111111111111111 。
思路：
位運算， &1 判斷最后一位的奇偶性，每次判斷完之后，右移一位，即判斷下一位
時間復雜度： O（1）
空間復雜度： O（1）
代碼實現：
class Solution:
def reverseBits(self, n: int) -> int:
res = 0
for i in range(31, -1, -1):
res += (n&1) << i
n >>= 1
return res
例題2：922. 按奇偶排序數組 II https://leetcode-cn.com/problems/sort-array-by-parity-ii/
給定一個非負整數數組 A， A 中一半整數是奇數，一半整數是偶數。
對數組進行排序，以便當 A[i] 為奇數時，i 也是奇數；當 A[i] 為偶數時， i 也是偶數。
你可以返回任何滿足上述條件的數組作為答案。
示例：
輸入：[4,2,5,7]
輸出：[4,5,2,7]
解釋：[4,7,2,5]，[2,5,4,7]，[2,7,4,5] 也會被接受。
思路：
思路：按位與，如果結果是1，則說明是奇數，如果是0，則說明是偶數
時間復雜度： O（n）
空間復雜度： O（1）
代碼實現：
class Solution:
def sortArrayByParityII(self, A: List[int]) -> List[int]:
even, odd = 0, 1
res = [0] * len(A)
for i in range(len(A)):
if A[i] & 1 == 0:
res[even] = A[i]
even += 2
else:
res[odd] = A[i]
odd += 2
return res
例題3： 389. 找不同https://leetcode-cn.com/problems/find-the-difference/
給定兩個字符串 s 和 t，它們只包含小寫字母。
字符串 t 由字符串 s 隨機重排，然后在隨機位置添加一個字母。
請找出在 t 中被添加的字母。
示例 1：
輸入：s = "abcd", t = "abcde"
輸出："e"
解釋：'e' 是那個被添加的字母。
示例 2：
輸入：s = "", t = "y"
輸出："y"
示例 3：
輸入：s = "a", t = "aa"
輸出："a"
示例 4：
輸入：s = "ae", t = "aea"
輸出："a"
思路：
位運算
時間復雜度： O（n）
空間復雜度： O（1）
代碼實現：
# 思路一：位運算
class Solution:
def findTheDifference(self, s: str, t: str) -> str:
ans = 0
for i in s:
ans ^= ord(i)
for i in t:
ans ^= ord(i)
return chr(ans)
# 思路二：位運算求和
class Solution:
def findTheDifference(self, s: str, t: str) -> str:
add_s = 0
add_t = 0
# 計算 s 中各個字符的 ASCII 值和
for ch in s:
add_s += ord(ch)
# 計算 t 中各個字符的 ASCII 值和
for ch in t:
add_t += ord(ch)
# 計算差值，轉換為 ASCII 字符
return chr(add_t - add_s)
撰寫記錄
2020.12.28-06:55:01-第一次撰寫
2021.01.10-06:58:10-第二次撰寫
2021.02.15-00:12:00-第三次撰寫
