C/C++如何实现循环左移,循环右移

2024-04-02 19:55

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实现对一个无符号数的循环左移和循环右移

循环移位直接可用的函数（循环右移、循环左移）

//val表示需要移位的数 n表示移位位数
//字节数乘以8代表一共多少位
//向右循环移n位的结果：假设数据一共size位，向左移size-n位，再与原数右移n位进行或操作的结果

//val表示需要移位的数 n表示移位位数
//字节数乘以8代表一共多少位
//向右循环移n位的结果：假设数据一共size位，向左移size-n位，再与原数右移n位进行或操作的结果
uint32 bit_move(uint32 val, int n) {
    uint32 size = sizeof(val) * 8;
    n = n % size;
    //return (val >> (size - n) | (val << n));//左移
    return (val << (size - n) | (val >> n));//右移
}

整体代码

如果出现头文件报错，去我主页搜关键词“bits/stdc++.h”

#include<bits/stdc++.h>
 
using namespace std;
 
typedef unsigned short int uint16;
typedef unsigned int uint32;
 
uint32 bit_move(uint32 val, int n) {
    uint32 size = sizeof(val) * 8;
    n = n % size;
    //return (val >> (size - n) | (val << n));
    return (val << (size - n) | (val >> n));
}
 
int main() {
    uint16 a;
    //cin >> hex >> a;
    scanf_s("%hd", &a);//16进制的两种输入方式 (这个地方如果是十进制输入，会栈溢出，为什么？)
    cout << "原始数据的二进制16位表示：  " << bitset<16>(a) << endl;
    uint32 a1 = (uint32)a;
    cout << "转换为32位后，右移之前的值：" << bitset<32>(a1) << endl;
    uint32 res = bit_move(a1, 2);
    cout << "右移2位后结果：             " << bitset<32>(res) << endl;
    //for (int i = 1; i < 3; i++) {
    //    a1 = bit_move(a1, 1);
    //    cout << "右移"<< i << "位后结果：           "<< bitset<32>(a1) << endl;
    //}
    return 0;
}

执行结果

2
原始数据的二进制16位表示： 0000000000000010
转换为32位后，右移之前的值：00000000000000000000000000000010
右移2位后结果： 10000000000000000000000000000000

本文的小技巧

输入16进制的方式

cin >> hex >> a;
scanf_s("%hd", &a)

int型输出x位二进制的方式

cout << bitset<32>(x) << endl;//如果输出64位，则填64

注意的地方

这个地方如果是十进制输入，会栈溢出，为什么？因为定义在栈上的局部变量a为16位，如果按%d输入，则会占用32位，这样的话程序运行结束系统只会处理16位，剩下的16位就破坏了堆栈

uint16 a;
//cin >> hex >> a;
scanf_s("%hd", &a);//16进制的两种输入方式

字符串循环左|右移实现(C/C++)

字符串循环右移K位

（1）图解思考

（2）代码实现

时间复杂度O(n) | 空间复杂度O(1)

// 三次翻转实现
#include <iostream>
#include <cstring>

void reverse(char str[],int start,int end){
    for( ;start < end; start++,end--){
        char tmp = str[start];
        str[start] = str[end];
        str[end] = tmp;
        // start++;
        // end--;
    }
}

void rotateStrRight(char str[], int offset,int len){
        if(str == nullptr || len == 0){
            return;
        }
        offset = offset % len;
        // 三次翻转
        reverse(str, 0, len-offset-1);
        reverse(str, len-offset, len-1);
        reverse(str, 0, len-1);
}

int main(){
    int  steps = 2;
    char str[] = "12ab";
    int  len = strlen(str);
    //printf("len = %d\n",len);
    printf("移动前: %s\n", str);
    rotateStrRight(str,steps,len);
    printf("移动后：%s\n", str);
}

字符串循环左移K位

（1）说明

 # 字符串循环左移

（1）左移与右移同理，只是划分段的方向相反，交换区间自然有区别
（2）例如：1234ab，循环左移4位(从左划分)
（3）1234|ab -> 4321|ab -> 4321|ba -> ab1234
（4）例如：1234ab，循环右移4位
（5）12|34ab -> 21|34ab -> 21|ba43 -> 34ab12

（2）代码实现

// 三次翻转实现
#include <iostream>
#include <cstring>

void reverse(char str[],int start,int end){
    for( ;start < end; start++,end--){
        char tmp = str[start];
        str[start] = str[end];
        str[end] = tmp;
    }
}

void rotateStrLeft(char str[], int offset,int len){
    if(str == nullptr || len == 0){
        return;
    }
    offset = offset % len;
    // 三次翻转
    reverse(str, 0, offset-1);
    reverse(str, offset, len-1);
    reverse(str, 0, len-1);
}

int main(){
    int  steps = 3;
    char str[] = "1234ab"; // 4ab123
    int  len = strlen(str);
    //printf("len = %d\n",len);
    printf("移动前: %s\n", str);
    rotateStrLeft(str,steps,len);
    printf("移动后：%s\n", str);
}