快速幂算法原理及优化

快速幂算法解决了指数特别大时传统求幂方法效率低下的问题。其原理是通过每次将指数减半并底数平方,减少循环次数。在Java中,通过位运算进一步优化算法,提高计算速度。

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#快速幂算法

#问题描述
在这里插入图片描述
这道题的常规解法很简单,简单的一个循环就能搞定

/**
*普通的求幂函数
*@Param base 底数
*@Param power 指数
*@return 求幂结果是最后三位表示的整数
**/

public int normalPow(long base, long power){
   
    long result = 1;
    for(int i=1;i<=power;i++){
   
    	result *= base;
    }
    return result%1000;
}


上面这种方式确实很简单,但当指数特别大时long型数据也无法存取那么大的数,所以此种方法不可取。又由取余运算的法则:两数相乘取余等于两数分别取余进行相乘再取余。此种方法的代码如下

/**
*普通的求幂函数
*@Param base 底数
*@Param power 指数
*@return 求幂结果是最后三位表示的整数
**/

public int normalPow(long base, long power){
   
    long result = 1;
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