LeetCode 342. Power of Four

最新推荐文章于 2025-09-05 11:17:42 发布

weixin_30882895

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CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：数据结构与算法 java

原文链接：http://www.cnblogs.com/Dylan-Java-NYC/p/5789626.html

本文介绍了一种高效的方法来检查一个32位有符号整数是否为4的幂次方。通过迭代除以4直至结果为1的方法实现，并提供了一种不使用循环或递归的解决方案，利用位操作技巧进行快速验证。

原题链接在这里：https://leetcode.com/problems/power-of-four/

题目：

Given an integer (signed 32 bits), write a function to check whether it is a power of 4.

Example:
Given num = 16, return true. Given num = 5, return false.

Follow up: Could you solve it without loops/recursion?

题解：

与Power of Two, Power of Three类似。

每次iteration若是不能被4整除即return false. 若可以被4整除，便除以4, 直到结果等于1.

Time Complexity: O(log(num)). Space: O(1).

AC Java:

 1 public class Solution {
 2     public boolean isPowerOfFour(int num) {
 3         if(num<=0){
 4             return false;
 5         }
 6         while(num%4 == 0){
 7             num /= 4;
 8         }
 9         return num==1;
10     }
11 }

Follow up 需要no loops/recursion.

可以bit manipulation, 首先判定num是否为2的幂数. 若是2的幂数, num二进制表达首位为1, num-1除首位均为1. num & num-1 应等于 0.

然后判定首位的1是在奇数位置上, eg. 10000 = 16. 所以 num & 0x55555555 应等于num 原值.

Time Complexity: O(1). Space: O(1).

1 public class Solution {
2     public boolean isPowerOfFour(int num) {
3         return num>0 && (num & num-1) == 0 && (num & 0x55555555) == num;
4     }
5 }