So berechnen Sie die Anzahl der festgelegten Bits in Ganzzahlen mit PHP

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In der Informatik ist es häufig notwendig, die Anzahl der in einer Binärzahl festgelegten Bits zu berechnen. Dies wird in vielen Bereichen wie Kryptographie, Codierung und Computersicherheit häufig verwendet. In diesem Artikel wird beschrieben, wie ein Programm mit PHP geschrieben wird, um die Anzahl der festgelegten Bits in einer Ganzzahl zu berechnen.

Binärzahl

Vor der Berechnung der Anzahl der Bits müssen wir zuerst die Binärzahlen verstehen. Binärzahlen bestehen nur aus zwei Zeichen "0" und "1". Jede Ziffer repräsentiert einen anderen Gewichtsindex mit einer Kardinalität von 2. Die binäre Darstellung der Dezimalzahl 5 beträgt 101. Es wird berechnet als: $ 1*2^2 + 0*2^1 + 1*2^0 = 5 $.

Bit einstellen

Ein bisschen mit einem Wert von 1 in einer Zahl wird als "Set -Bit" bezeichnet. Was wir berechnen müssen, ist, wie viele solche festgelegten Bits in einer Ganzzahl sind.

Programmierung

Obwohl die Berechnung der Anzahl der festgelegten Bits keine komplexe Aufgabe ist, müssen wir noch einen Algorithmus verwenden, der effizient und korrekt ausgeführt wird. Als nächstes werden wir diese Funktion implementieren, indem wir eine PHP -Funktion schreiben.

 
function countSetBits($num) {
    $count = 0;
    while ($num > 0) {
        $count += $num & 1;
        $num >>= 1;
    }
    return $count;
}

Diese Funktion verwendet die Bit -Operation -Technologie, sodass Sie direkt mit einer Zahl arbeiten können. Überprüfen Sie jedes Bit der Zahl über eine einfache Schleife. Wenn dieses Bit 1 ist, steigt der Zähler.

Analyse

"Bit Operation" bezieht sich auf mathematische Berechnungen unter Verwendung von Binärzahlen. In PHP können wir Operatoren wie "&", "|", "^", "~", "<<" und ">>" verwenden.

In unserer Funktion werden die Operatoren "&" und ">>" verwendet:

1. Der "&" -Operator wird verwendet, um mit Zahlen bitweise Operationen zu erstellen, und 1. Wenn das Ergebnis 1 ist, bedeutet dies, dass das Strombit 1 beträgt und der Zähler um 1 erhöht wird.

2. Der Operator ">>" bewegt die Nummer nacheinander nacheinander, so dass der nächste verglichen werden kann.

Führen Sie das Programm aus

Hier ist der Code, um die Funktion zu testen und das Ergebnis auszugeben:

 
$num = 15;
$bits = countSetBits($num);
echo "Number of set bits in " . $num . " is " . $bits;

Das Ausgabeergebnis des obigen Codes sollte sein:

Anzahl der festgelegten Bits in 15 ist 4

Zusammenfassen

Es ist nicht kompliziert, Programme mit PHP zu schreiben, um die Anzahl der festgelegten Bits in einer Zahl zu berechnen. Durch die Verwendung der Bit -Operation -Technologie können wir die binäre Darstellung von Zahlen bit für BIT vergleichen, um die Gesamtzahl der festgelegten Bits zu berechnen. Wenn Sie diese Fähigkeit beherrschen, können Sie nicht nur die zugrunde liegenden Prinzipien von Computern besser verstehen, sondern Sie auch in technischen Bereichen wie Kryptographie und Codierung anwenden.