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)