数值的整数次方

Posted by DH on August 9, 2017

题目

给定一个double类型的浮点数base和int类型的整数exponent。求base的exponent次方。

方法一

最容易想到的就是循环,每次循环的时候乘以底数。这个过程很简单,要注意的是底数为0的时候,直接返回0,底数为0同时指数为负数的时候,会出现错误, 没有意义,可以返回0或者-1.当底数不为0,指数小于0的时候,可以先去指数的绝对值,按照指数为正数的方法去计算结果,最后再1.0/reslut。这个方法思路清晰, 复杂度也不高。

方法二

首先分析 (1)当指数(exponent)<0,要考虑底数(base)是不是为0,例如0^-5=1/0^5,会出错。 (2)当指数(exponent)=0,最红的值为1; (3)当指数(exponent)>0,就按照正常的进行计算;

接下来, 我们要知道一个公式,

这个公式有什么用呢? n是偶数的时候,用上面的公式,n是奇数的时候,用下面的公式。

举例说明,要求10^13,指数13的二进制是 1101。可以分解为10^0001 * 10^0100 * 10^1000 通过&1和»1来逐位读取1101,为1时将该位代表的乘数累乘到最终结果。 代码中有个不好理解的地方是:indexTemp *= indexTemp; 这一句代码记录的是 (底数)^2、(底数)^4、(底数)^8……….

代码



public class offer12 {

	public static void main(String[] args) {
		
		offer12 offer12 = new offer12();
		System.out.println(offer12.Power1(-2, 3));
		System.out.println(offer12.Power2(2, 0));

	}

	//方法一
	public double Power1(double base, int exponent) {
        
		// 当底数是0的时候,返回0
		if(base > -0.000001 && base < 0.000001){
			return 0.0;
	  	}
		// 当指数大于0
		if(exponent > 0){
			double result = 1;
			for(int i = 0; i<exponent;i++){
					result *= base;
				}
			return result;
			}
		
		// 当指数小于0
		exponent = (-1)*exponent;
		double result = 1;
		for(int i = 0;i<exponent;i++){
			result *=base;
		}
		return 1.0/result;
		}
	
	// 方法二
	public double Power2(double base, int exponent) {
		
		if (base > -0.000001 && base <0.000001) {
			return 0;
		}
		int tempExponet = exponent;
		if (exponent > -1&& exponent <1 ) {
			return 1;
		}else if (exponent < 0) {
			tempExponet = (-1)*exponent;
		}
		
		double tempResult = base;
		double result = 1;
		
		while (tempExponet != 0) {
			
			if ((tempExponet & 1)==1) {
				 result *=tempResult;
				 
			}
			tempResult *=tempResult;
			tempExponet = tempExponet >> 1;
		}
		
		return exponent > 0?result:1.0/result;
		
	}
	
}
		

整数、浮点数是否为0的判断

由于计算机中的数字都有精读,不能直接用double == 0判断一个double是都为0.

判断方法;

int 判断: if(i> -1 && i<1)

float 和 double判断: if(i > -0.000001 && i <0.000001)