2275. 按位与结果大于零的最长组合
对数组 nums
执行 按位与 相当于对数组 nums
中的所有整数执行 按位与 。
- 例如,对
nums = [1, 5, 3]
来说,按位与等于1 & 5 & 3 = 1
。 - 同样,对
nums = [7]
而言,按位与等于7
。
给你一个正整数数组 candidates
。计算 candidates
中的数字每种组合下 按位与 的结果。
返回按位与结果大于 0
的 最长 组合的长度。
示例 1:
输入:candidates = [16,17,71,62,12,24,14]
输出:4
解释:组合 [16,17,62,24] 的按位与结果是 16 & 17 & 62 & 24 = 16 > 0 。
组合长度是 4 。
可以证明不存在按位与结果大于 0 且长度大于 4 的组合。
注意,符合长度最大的组合可能不止一种。
例如,组合 [62,12,24,14] 的按位与结果是 62 & 12 & 24 & 14 = 8 > 0 。
示例 2:
输入:candidates = [8,8]
输出:2
解释:最长组合是 [8,8] ,按位与结果 8 & 8 = 8 > 0 。
组合长度是 2 ,所以返回 2 。
提示:
1 <= candidates.length <= 105
1 <= candidates[i] <= 107
我的解法
class Solution {
public:int largestCombination(vector<int>& candidates) {int ans = 0;for(int i = 0; i < 24; i++){int cnt = 0;for(auto& a : candidates){cnt += (a >> i) & 1;}ans = max(cnt, ans);}return ans;}
};
官方解法
class Solution {
public:int largestCombination(vector<int>& candidates) {// 计算从低到高第 k 个二进制位数值为 1 的元素个数auto maxlen = [&](int k) -> int {int res = 0;for (int num: candidates) {if (num & (1 << k)) {++res;}}return res;};int res = 0;for (int i = 0; i < 24; ++i) {// 遍历二进制位res = max(res, maxlen(i));}return res;}
};
大佬解法
#include <ranges>
// 一行法
class Solution {
public:int largestCombination(vector<int>& candidates) {return ranges::max(views::iota(0, 24) | views::transform([&](int i) {return ranges::count_if(candidates, [&](int x) {return x & (1 << i);});}));}
};
1. <ranges>
库
<ranges>
是C++20引入的一个新库,提供了对范围(ranges)的操作支持。它允许你以更简洁和声明式的方式处理容器和序列。
示例:
#include <iostream>
#include <vector>
#include <ranges>int main() {std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};// 使用 ranges 过滤偶数auto even_numbers = numbers | std::views::filter([](int x) { return x % 2 == 0; });for (int x : even_numbers) {std::cout << x << " "; // 输出: 2 4}
}
说明:
std::views::filter
是一个视图适配器,用于过滤满足条件的元素。numbers | std::views::filter(...)
表示对numbers
进行过滤操作。
2. ranges::max
ranges::max
是 <ranges>
库中的一个算法,用于查找给定范围内的最大值。它类似于传统的 std::max
,但可以直接作用于范围(range)而不需要显式的迭代器。
示例:
#include <iostream>
#include <vector>
#include <ranges>int main() {std::vector<int> numbers = {3, 1, 4, 1, 5, 9};// 使用 ranges::max 查找最大值int max_value = std::ranges::max(numbers);std::cout << "Max value: " << max_value << std::endl; // 输出: Max value: 9
}
说明:
std::ranges::max
直接作用于容器,返回容器中的最大值。
3. views::iota
views::iota
是一个视图生成器,用于生成一个连续的整数序列。它的用法类似于Python中的 range
函数。在这个代码中,views::iota(0, 24)
生成了一个从0到23的整数序列(包含0,不包含24)。
示例:
#include <iostream>
#include <ranges>int main() {// 生成从 0 到 4 的整数序列auto numbers = std::views::iota(0, 5);for (int x : numbers) {std::cout << x << " "; // 输出: 0 1 2 3 4}
}
说明:
std::views::iota(0, 5)
生成一个从 0 开始到 4 结束的序列(包含起始值,不包含结束值)。
4. views::transform
views::transform
是一个视图适配器,用于对范围内的每个元素应用一个转换函数。它类似于 std::transform
,但以惰性求值的方式工作,只有在需要时才会进行计算。
在这个代码中,views::transform
对 views::iota(0, 24)
生成的每个整数 i
应用了一个 lambda 函数。这个 lambda 函数的作用是统计 candidates
中有多少个元素的第 i
位是1。
示例:
#include <iostream>
#include <vector>
#include <ranges>int main() {std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};// 对每个元素乘以 2auto doubled = numbers | std::views::transform([](int x) { return x * 2; });for (int x : doubled) {std::cout << x << " "; // 输出: 2 4 6 8 10}
}
说明:
std::views::transform
对每个元素应用 lambda 函数[](int x) { return x * 2; }
,将其乘以 2。
5. ranges::count_if
ranges::count_if
是 <ranges>
库中的一个算法,用于统计范围内满足特定条件的元素个数。它类似于 std::count_if
,但可以直接作用于范围。
在这个代码中,ranges::count_if
统计 candidates
中满足 x & (1 << i)
条件的元素个数,即统计有多少个元素的第 i
位是1。
示例:
#include <iostream>
#include <vector>
#include <ranges>int main() {std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};// 统计偶数个数int even_count = std::ranges::count_if(numbers, [](int x) { return x % 2 == 0; });std::cout << "Even count: " << even_count << std::endl; // 输出: Even count: 2
}
说明:
std::ranges::count_if
统计numbers
中满足x % 2 == 0
的元素个数。
6. 整体逻辑
代码的整体逻辑是:
- 生成一个从0到23的整数序列(因为整数的二进制表示最多有24位)。
- 对每个整数
i
,统计candidates
中有多少个元素的第i
位是1。 - 最后,找出这些统计结果中的最大值,即
candidates
中所有元素的二进制表示中,某一位上1的最大出现次数。