药方中BitString的比特数或汉明重量？

Question

请问efficiently如何计算灵丹妙药中一根串的汉明重量？

例如：0b0101101001的汉明重量为5(即5位)。

我的尝试：

iex> Enum.count(Integer.to_char_list(n,2),&(&1===49)) 

Answer 1

这里有一个更好的解决方案，它(对我来说)也更清楚地显示了它的意图：

for(<<bit::1 <- :binary.encode_unsigned(n)>>, do: bit) |> Enum.sum

使用具有100.000位二进制数的基准测试：

Benchfella.start

defmodule HammingBench do
  use Benchfella

  @n Stream.repeatedly(fn -> Enum.random [0, 1] end)
    |> Enum.take(100_000)
    |> Enum.join
    |> String.to_integer(2)

  bench "CharlesO" do
    Enum.count(Integer.to_char_list(@n,2),&(&1===49)) 
  end

  bench "Patrick Oscity" do
    for(<<bit::1 <- :binary.encode_unsigned(@n)>>, do: bit) |> Enum.sum
  end
end

基准结果：

$ mix bench
Compiled lib/hamming_bench.ex
Generated hamming_bench app
Settings:
  duration:      1.0 s

## HammingBench
[20:12:03] 1/2: Patrick Oscity
[20:12:06] 2/2: CharlesO

Finished in 8.4 seconds

## HammingBench
Patrick Oscity         500   4325.79 µs/op
CharlesO                 1   5754094.00 µs/op

Answer 2

虽然Patrick的答案对于正整数是正确的，但对于负数，它将失败，因为:binary.encode_unsigned/1不处理它们。

使用<<>>

相反，我建议使用Elixir的强大的<<>>位字符串运算符(它看起来更好看)：

Enum.sum(for << bit::1 <- <<n>> >>, do: bit))

还可以将整数大小指定为16位、32位或其他任何内容：

<<n::integer-32>>

在一次传递中计数位

作为另一种方法，您还可以一次直接计数位数，而不是先获取所有比特，然后再对它们进行求和：

defmodule HammingWeight do
  def weight(int) when is_integer(int) do
    w(<<int>>, 0)
  end

  defp w(<<>>>, count),                do: count
  defp w(<<0::1, rest::bits>>, count), do: w(rest, count)
  defp w(<<1::1, rest::bits>>, count), do: w(rest, count + 1)
end