JavaScript 循環太慢

Question

我正在處理關於代碼戰的任務，但無法理解如何讓這個 function 對大數 <= 200000000000000 工作得更快。function 的目標非常簡單 - 我只需要計算二進制表示中出現的所有“1”在“左”和“右”之間（包括兩者）。

function countOnes(left, right) {
var sum=0;
for (var i=left; i<=right; i++){
    var h=i.toString(2);
    var len=h.length;
    for (var j=0; j<len; j++){
        if (h[j]==1){sum++;}
    }
}
return sum;
}

提前致謝

Answer 1

由於按位運算符限制為 32 位（請參閱備注），此解決方案將此限制推至2**53 -1 ，這是 JS Number.MAX_SAFE_INTEGER的值
請參閱https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Number/MAX_SAFE_INTEGER

const p32 = 2**32

function countOnes_John_MJojo(left, right )
  {
  let sum = 0
  for (let V=left; V<=right; V++)
    {
    for (let N=V;N; N&=N-1) sum++
    for (let N=Math.trunc(V/p32);N; N&=N-1) sum++
    } 
  return sum
  }

/- 歷史： -\
\--------------/

使用按位運算符要快一點：
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Operators/Bitwise_Operators

-> 邏輯與
-> 邏輯右移

function countOnesBin( left, right )
  {
  let sum = 0
  for (let N=left; N<=right; N++)
    {
    let Bin = N
    for(let x = N.toString(2).length;x--;)
      {
      if ( Bin & 1 ) sum++ 
      Bin = Bin >>1
      } 
    } 
  return sum
  }

正如@CodeBling建議的那樣，這可能會更好！

function countOnes_CodeBling  (left, right)
  {
  let sum = 0
  for (let N=left; N<=right; N++)
    {
    for(let Bin = N; Bin > 0; Bin = Bin >> 1)
      { if ( Bin & 1 ) sum++  } 
    } 
  return sum
  }

這個是最好的：不知道有沒有可能：感謝@John

function countOnes_John (left, right)
  {
  let sum = 0
  for (let V=left; V<=right; V++)
    {
    for (let N=V;N; N&=N-1) sum++
    } 
  return sum
  }

Answer 2

您可以使用拆分 function 並將塊的數量減去一加到您的總和中來避免第二次迭代：

function countOnes(left, right) {
  var sum=0;
  for (var i=left; i<=right; i++){
    var h=i.toString(2);
    sum += h.split('1').length -1;
  }
  return sum;
}

它仍然會很慢，但比您的原始代碼快得多。