技术趣谈——《leetcode_693 交替位二进制数》解析：拨开迷雾，见真知！

2023-11-06 09:08:42

从零开始，步步剖析

《leetcode_693 交替位二进制数》乍看之下让人困惑不解，但透过问题表面，却隐藏着二进制世界的深奥玄机。让我们一步步剥开迷雾，拨开表象，探索问题的核心本质。

一见倾心，却非所爱

问题中提出的“交替位二进制数”是一个引人入胜的概念。我们知道，二进制是计算机的基本语言，它由 0 和 1 两个数字组成。当我们试图将一个正整数转化为二进制时，它可能呈现出不同的形态。其中，一种特殊的情况便是交替位二进制数，即二进制表示中相邻两位的数字永不相同。换句话说，它们就像一台节拍器，0 和 1 交替出现，永不停歇。

解惑之路，算法来袭

要想判定一个正整数是否为交替位二进制数，我们需要动用算法的力量。这里，我们将采取一种简明易懂的方法，通过以下步骤来实现：

首先，将正整数转换为二进制字符串。
随后，遍历二进制字符串，并检查相邻两位数字是否相等。
如果发现相邻两位数字相等，则返回 false，表示该正整数不是交替位二进制数。
如果遍历整个二进制字符串，均未发现相邻两位数字相等，则返回 true，表示该正整数是交替位二进制数。

论证巧思，妙语连珠

为了更好地理解算法的原理，让我们举几个示例来印证。

示例 1：

输入：5
二进制字符串：101
结果：true
解释：101 中相邻两位数字 0 和 1 不相等，因此 5 是交替位二进制数。

示例 2：

输入：11
二进制字符串：11
结果：false
解释：11 中相邻两位数字 1 和 1 相等，因此 11 不是交替位二进制数。

示例 3：

输入：10
二进制字符串：1010
结果：true
解释：1010 中相邻两位数字 1 和 0 不相等，因此 10 是交替位二进制数。

这些示例生动地展示了算法的运行过程，帮助我们直观地理解其判定原理。

代码造梦，妙笔生花

为了进一步巩固我们的理解，让我们将算法付诸代码，赋予其生命力。

def is_alternating_binary(n):
  """
  检查一个正整数是否为交替位二进制数。

  参数：
    n：正整数

  返回：
    True：如果是交替位二进制数
    False：如果不是交替位二进制数
  """

  # 将正整数转换为二进制字符串
  binary_str = bin(n)[2:]

  # 遍历二进制字符串，检查相邻两位数字是否相等
  for i in range(1, len(binary_str)):
    if binary_str[i] == binary_str[i-1]:
      return False

  # 如果遍历整个二进制字符串，均未发现相邻两位数字相等，则返回 true
  return True


# 测试用例
test_cases = [5, 11, 10, 1010, 1111]
for n in test_cases:
  print(f"{n} 的二进制表示是否为交替位二进制数：{is_alternating_binary(n)}")