C++判断数字二进制无连续相同位代码输出错误如何排查

你的代码存在以下几处核心错误，导致运行结果不符合预期：

• 动态数组分配逻辑错误：int* a = new int[n]; 中参数n是输入的原始数值，不是二进制位的长度，虽然实际运行中不会立刻报错，但属于逻辑冗余，无符号数的二进制最多只有32/64位，完全不需要开这么大的空间。
• 数组长度计算完全错误：int arrSize = sizeof(a) / sizeof(a[0]); 中的a是指针类型，sizeof(a)获取的是指针本身的内存大小（32位系统为4字节、64位系统为8字节），和数组实际存储的二进制位数量完全无关。你之前将二进制位存入数组的循环中，变量i已经记录了实际的二进制位数，直接使用i作为数组长度即可。
• 相邻位判断逻辑错误：
  1. 循环条件i < arrSize会导致访问a[i+1]时数组越界，应该改为循环到实际长度减1的位置
  2. 你现在的逻辑是每对比一对相邻位就输出一次结果，正确逻辑应该是只要找到一对相等的相邻位，就直接输出false并终止判断，所有相邻位都对比完没有相等的情况，才输出true。
• 输入参数类型不匹配：main函数中定义的n是int带符号类型，传入的函数参数是unsigned无符号类型，输入负数时会出现类型转换异常。

#include <iostream>
using namespace std;

void hasAlternatingBits(unsigned n) {
    // 无符号整数最多32位，固定长度数组足够使用
    int a[32];
    int bitCount = 0;
    // 存储二进制位
    for (bitCount = 0; n > 0; bitCount++)
    {
        a[bitCount] = n % 2;
        n = n / 2;
    }
    // 遍历对比相邻位
    for (int i = 0; i < bitCount - 1; i++) {
        if (a[i] == a[i + 1]) {
            cout << "false";
            return;
        }
    }
    // 所有相邻位都不相等才输出true
    cout << "true";
}

int main() {
    unsigned n;
    cin >> n;
    hasAlternatingBits(n);
    return 0;
}

可以直接通过位运算实现判断，性能更高、代码更简洁：

#include <iostream>
using namespace std;

bool hasAlternatingBits(unsigned n) {
    unsigned x = n ^ (n >> 1);
    return (x & (x + 1)) == 0;
}

int main() {
    unsigned n;
    cin >> n;
    cout << (hasAlternatingBits(n) ? "true" : "false");
    return 0;
}

原理：如果二进制位没有连续相等的位，n右移一位后和原数异或得到的结果所有位都是1，加1之后和原数按位与的结果就是0。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者tupkon