剑指offer-两个整数的除法

整数除法无符号运算

最新推荐文章于 2023-12-28 11:48:18 发布

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本文介绍了一种不使用乘除及求余操作实现整数除法的方法，包括简单的循环除法和优化后的二倍法，有效避免了溢出问题。

题源剑指offer

在代码中，没有对整数的边界进行判断。读者可自行添加条件。唯一需要注意的就是，整数的最大正数是要比最小负数的绝对值大 1 的。所以要避免，溢出。

package 剑指Offer.整数除法和二进制加法;

/**
 * @program:多线程和IO
 * @descripton:输入两个int型整数，它们将进行除法计算并返回商，要求不用
 * @乘号除号及求余符号。当发生溢出时，返回最大的整数值。除数不为0.
 * @author:ZhengCheng
 * @create:2021/9/21-20:27
 **/
public class IntegerDivide {
    public static void main(String[] args) {
        int a = -120;
        int b = 2;
        System.out.println(new IntegerDivide().DivideWhile(a,b));
        System.out.println(new IntegerDivide().DivideTwoTimes(a,b));
    }
    //解法1：使用循环除法
    public int DivideWhile(int a ,int b){
        int negative = 0 ;
        if (a < 0){
            a = -a;
            negative++;
        }
        if (b < 0){
            b = -b;
            negative++;
        }
        int cnt = 0;
        while ( a- b >= 0){
            a -= b;
            cnt ++;
        }
        return negative == 1? -cnt:cnt;
    }
    //优势：简单 劣势：时间复杂度过高，如果一个数很大的话，其运算次数过多

    //解法2：通过2倍2倍的判断，这样减少时间复杂度。
    public int DivideTwoTimes(int a ,int b){
        int negative = 0;
        if (a < 0){
            a = -a;
            negative++;
        }
        if (b < 0){
            b = -b;
            negative++;
        }
        int cnt = 0;
        while ( a >= b){
            int temp = b ;
            int maxNum = 1;
            while ( a > temp*2 ){
                temp +=temp;
                maxNum += maxNum;
            }
            cnt += maxNum;
            a -= temp;
        }
        return negative == 1? -cnt:cnt;
    }
}