LeetCode算法题之Pow(x, n)

最新推荐文章于 2025-04-08 15:46:54 发布

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本文介绍了一种使用递归实现快速幂运算的方法，并考虑了多种边界情况，如指数为0、1或负数的情况。该算法通过位操作提高效率，避免了直接相乘导致的时间复杂度过高。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

问题描述：

Implement pow(x, n).自己写函数实现乘方运算

解题思路：

直接实现肯定超时，并且要考虑指数为0，指数为1，指数为负，底数为0的特殊情况，此题用递归方法实现，

以下代码来自《剑指offer》，此代码写的太赞了，如果想详细了解解题思路请买书！！刚看完所以直接贴上去运行了，必然轻松A过，向大神致敬！！！

bool g_InvalidInput = false;
bool equal(double num1, double num2);
double PowerWithUnsignedExponent(double base, unsigned int exponent);
class Solution
{
public:
    double pow(double base, int exponent)
    {
        g_InvalidInput = false;

        if(equal(base, 0.0) && exponent < 0)//默认一定范围外的数约等于0
        {
            g_InvalidInput = true;
            return 0.0;
        }

        unsigned int absExponent = (unsigned int)(exponent);
        if(exponent < 0)//指数小于0
            absExponent = (unsigned int)(-exponent);

        double result = PowerWithUnsignedExponent(base, absExponent);//递归实现
        if(exponent < 0)
            result = 1.0 / result;

        return result;
    }
    double PowerWithUnsignedExponent(double base, unsigned int exponent)
    {
        if(exponent == 0)
            return 1;
        if(exponent == 1)
            return base;

        double result = PowerWithUnsignedExponent(base, exponent >> 1);//此处exponent做的是移位运算，比直接除2快的多，大神！！！
        result *= result;
        if((exponent & 0x1) == 1)
            result *= base;

        return result;
    }
    bool equal(double num1, double num2)
    {
        if((num1 - num2 > -0.0000001)
                && (num1 - num2 < 0.0000001))
            return true;
        else
            return false;
    }
};