预备知识
对于位运算，大家都很熟悉，基本的位操作有与、或、非、异或等等。在面试中经常会出现位运算相关的题，所以我就做了简单的整理，参考了很多写的很好的博客及书籍。
现在简单说一下，移位运算。
左移运算：x << y。将x左移y位，将x最左边的y位丢弃，在右边补y个0。
右移运算：x >> y。将x右移y位，这需要区分x是有符号数还是无符号数。在x是无符号数时，只需将x的最右边的y位丢弃，在左边补上y个0。在x是有符号数时，又分为x是正数还是负数。正数时，同无符号数的处理相同；负数时，将将x的最右边的y位丢弃，在左边补上y个1。
位运算技巧
计算一个数的二进制中1的个数
通过与初始值为1的标志位进行与运算，判断最低位是否为1；然后将标志位左移，判断次低位是否为1；一直这样计算，直到将每一位都判断完毕。
[cpp]
/*
计算一个数的二进制中1的个数
*/
int countOf1(int num)
{
int count = 0;
unsigned int flag = 1;
while(flag)
{
if(num & flag)
{
count++;
}
flag = flag << 1;
}
return count;
}
/*
计算一个数的二进制中1的个数
*/
int countOf1(int num)
{
int count = 0;
unsigned int flag = 1;
while(flag)
{
if(num & flag)
{
count++;
}
flag = flag << 1;
}
return count;
}
还有一种方法，一个整数减一，可以得到该整数的最右边的1变为0，这个1右边的0变为1。对这个整数和整数减一进行与运算，将该整数的最右边的1变为0，其余位保持不变。直到该整数变为0，进行的与运算的次数即为整数中1的个数。
[cpp]
/*
计算一个数的二进制中1的个数
*/
int countOf1_2(int num)
{
int count = 0;
while(num)
{
num = num & (num - 1);
count++;
}
return count;
}
/*
计算一个数的二进制中1的个数
*/
int countOf1_2(int num)
{
int count = 0;
while(num)
{
num = num & (num - 1);
count++;
}
return count;
}
判断一个数是否是2的n次方
一个数是2的n次方，则这个数的最高位是1，其余位为0。根据上一题的第二种解法可以很容易得到解决方案。将这个整数与整数减一进行与运算，如果得到的结果为零，可证明该数为2的n次方。
[cpp]
/*
判断一个数是否为2的n次方（一个数为2的n次方，则最高位为1，其余位为0）
*/
bool is2Power(int num)
{
bool flag = true;
num = num & (num - 1); //计算num和num - 1的与的结果
if(num) //如果结果为0，则不是2的n次方
{
flag = false;
}
return flag;
}
/*
判断一个数是否为2的n次方（一个数为2的n次方，则最高位为1，其余位为0）
*/
bool is2Power(int num)
{
bool flag = true;
num = num & (num - 1); //计算num和num - 1的与的结果
if(num) //如果结果为0，则不是2的n次方
{
flag = false;
}
return flag;
}
整数n经过多少步可以变为整数m
n和m的异或结果可以得知两数不同位的个数，再调用计算一个数中1的个数的方法，即可得到结果。
[cpp]
/*
求解n变化为m，需要进行的操作步数
*/
int countChange(int n,int m)
{
n = n ^ m; //求n和m的异或,再计算结果中1的个数
return countOf1_2(n);
}
/*
求解n变化为m，需要进行的操作步数
*/
int countChange(int n,int m)
{
n = n ^ m; //求n和m的异或,再计算结果中1的个数
return countOf1_2(n);
}
获得最大的int值
[cpp]
/*
获取最大的int
得到结果：2147483647
*/
int getMaxInt()
{
return (1 << 31) - 1;
}
/*
使用g++编译，出现warning: left shift count is negative
*/
int getMaxInt_2()
{
return (1 << -1) - 1;
}
int getMaxInt_3()
{
return ~(1 << 31);
}
/*
在不了解int的长度情况下使用
*/
int getMaxInt_4()
{
return ((unsigned int) -1) >> 1;
}
/*
获取最大的int
得到结果：2147483647
*/
int getMaxInt()
{
return (1 << 31) - 1;
}
/*
使用g++编译，出现warning: left shift count is negative
*/
int getMaxInt_2()
{
return (1 << -1) - 1;
}
int getMaxInt_3()
{
return ~(1 << 31);
}
/*
在不了解int的长度情况下使用
*/
int getMaxInt_4()
{
return ((unsigned int) -1) >> 1;
}
获得最小的int值
与获得最大的int方法类似。
[cpp]
/*
求最小int
得到结果：-2147483648
*/
int getMinInt()
{
return 1 << 31;
}
/*
同样在g++下编译，出现warning: left shift count is negative
*/
int getMinInt_2()
{
return 1 << -1;
}
/*
求最小int
得到结果：-2147483648
*/
int getMinInt()
{
return 1 << 31;
}
/*
同样在g++下编译，出现warning: left shift count is negative
*/
int getMinInt_2()
{
return 1 << -1;
}
获得最大的long
[cpp]
/*
求最大long
得到结果：9223372036854775807
*/
long getMaxLong()
{
return ((unsigned long) -1) >> 1;
}
/*
求最大long
得到结果：9223372036854775807
*/
long getMaxLong()
{
return ((unsigned long) -1) >> 1;
}
判断一个数的奇偶性
判断奇偶性，实质是判断最后一位是否是1.
[cpp]
/*
判断一个数的奇偶性.返回1，为奇数;返回0，为偶数
*/
bool isOdd(int num)
{
return num & 1 == 1;
}
/*
判断一个数的奇偶性.返回1，为奇数;返回0，为偶数
*/
bool isOdd(int num)
{
return num & 1 == 1;
}
交换两个数(不借助