LeetCode 位运算刷题模板
内容提要
LeetCode位运算非面试高频，应聚焦核心考点。重点模板：用n&(n-1)统计位1个数，可解比特位计数、整数转换；用逐位求和取模解决“出现M次”类问题；清除最右1位可解2的幂、范围按位与。掌握模板即可快速套用。
延伸解读
位运算在面试中的实际权重
文章指出位运算并非面试高频考题，226道相关题目中困难题往往考点是贪心、回溯、DFS等，只是恰好可用位运算解题。因此时间有限时应优先投入二叉树、链表、排序等更高频题型，位运算只需掌握核心模板即可，不必追求刷完所有标签题目。
统计位1个数的模板复用价值
约30%的位运算题是统计位1个数的衍生题。掌握n&(n-1)循环清除最右1位的模板后，可直接套用于比特位计数、二进制表示中质数个计算置位、整数转换、最少位翻转次数等题，只需在外层增加循环或质数判断等简单逻辑。
出现M次问题的通用解法
对于除一个元素外其余出现M次的问题，可逐位统计所有元素在该位为1的个数，对M取模得到目标数字在该位的值，再用位移和或运算组合结果。该模板只需修改M值即可适应不同出现次数，且满足常量空间要求。
清除最右1位的典型应用
n&(n-1)可清除最右侧的1位。利用此特性可解2的幂判断（清除后为0）、数字范围按位与（循环清除right最右1位直到left不小于right）、将数字变成0的操作次数（循环清除并计数）。这些题目代码简洁，适合快速套用。
Q&A
LeetCode 位运算题目有 226 道，需要全部刷完吗？
不需要。位运算并非面试高频考题，全部刷完会投入大量时间。更聪明的方式是掌握核心考点和常考题目，以最小的时间投入换取更大的刷题效率回报。
如何统计一个整数的二进制表示中位 1 的个数？
可以使用 n & (n-1) 操作，每次去掉最右边的 1，直到 n 为 0，循环次数即为位 1 的个数。
LeetCode 137 题只出现一次的数字，除了某个元素只出现一次外，其余每个元素均出现三次，如何用位运算解决？
对每个二进制位，统计所有数字该位为 1 的个数，然后对 3 取模，结果即为只出现一次的数字在该位的值。最后将各二进制位组合成结果。
如何判断一个整数是否是 2 的幂？
2 的幂的二进制表示中只有一个位为 1。因此，如果 n > 0 且 n & (n-1) == 0，则 n 是 2 的幂。
LeetCode 201 题数字范围按位与，如何求解？
遍历区间 [left, right]，每次将 right 与 right-1 进行按位与，直到 left >= right，返回 right。
位运算中如何设置、清除或切换第 k 位？
设置第 k 位：s |= (1 << k)；第 k 位置 0：s &= ~(1 << k)；切换第 k 位值：s ^= (1 << k)。
