LeetCode gray-code

格雷编码是一个二进制数字系统,在该系统中,两个连续的数值仅有一个位数的差异。

给定一个代表编码总位数的非负整数 n,打印其格雷编码序列。格雷编码序列必须以 0 开头。 示例 1:

输入: 2 输出: [0,1,3,2] 解释: 00 - 0 01 - 1 11 - 3 10 - 2

对于给定的 n,其格雷编码序列并不唯一。 例如,[0,2,3,1] 也是一个有效的格雷编码序列。

00 - 0 10 - 2 11 - 3 01 - 1

示例 2:

输入: 0 输出: [0] 解释: 我们定义格雷编码序列必须以 0 开头。 给定编码总位数为 n 的格雷编码序列,其长度为 2n。当 n = 0 时,长度为 20 = 1。 因此,当 n = 0 时,其格雷编码序列为 [0]。

解答:

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class Solution {
public:
vector<int> grayCode1(int n) {
if (n == 0) {
return vector<int>(1, 0);
}

vector<string> strs = grayCodeOfString(n);
vector<int> res;

for (int i = 0; i < strs.size(); ++i) {
res.push_back(bitStringToInt(strs[i]));
}
return res;
}

vector<string> grayCodeOfString(int n) {
vector<string> strs(pow(1 << n), "");
if (n == 1) {
strs[0] = "0";
strs[1] = "1";
return strs;
}

vector<string> last = grayCodeOfString(n - 1);

for (int i = 0; i < last.size(); ++i) {
strs[i] = "0" + last[i];
strs[strs.size() - 1 - i] = "1" + last[i];
}
return strs;
}


int bitStringToInt(string str) {
int res = 0, pow = 1;
for (int i = str.size() - 1; i >= 0; --i, pow << 1) {
res += ((str[i] - '0') * pow);
}
return res;
}

vector<int> grayCode2(int n) {
vector<int> res;
for (int i = 0; i < 1 << n; ++i) {
res.push_back(i ^ i >> 1);
}
return res;
}
};

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