题目描述
给定一个整数,编写一个函数来判断它是否是 2 的幂次方。
解题思路
判断一个整数是否是2的幂次方,可以利用2的幂次方的特性,把数字变成二进制来看。
我们知道,如果一个数字n是2的幂次方,那么它的二进制表示必定首位为1,其余位为0。而n-1的二进制表示中,首位变成了0,其余位是1.
例如,下图代表n=16时的二进制表示:
…… | 2 4 2^{4} 24 | 2 3 2^{3} 23 | 2 2 2^{2} 22 | 2 1 2^{1} 21 | 2 0 2^{0} 20 |
---|---|---|---|---|---|
n=16 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
n=15 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
&运算的特点是,相同为1,不同为0
这样的话,n和n-1做和运算(&),每位都是0&1,结果必然是0
也就是说如果n是2的幂次方,则n&(n-1)=0
如果n不是2的幂次方,结果则大于0
因此,利用&运算来判断
代码
代码一:正向计算
先贴上我2min之内完成的代码(laji code
import math
def isPowerOfTwo(self, n):
p = 0
if n <= 0:
return False
while True:
num = math.pow(2, p)
if n < num:
return False
elif n == num:
return True
else:
p += 1
continue
代码二:反向计算
def isPowerOfTwo(self, n):
if n:
while n % 2 == 0 :
n /= 2
return n == 1
return False
代码一和代码二的效率一样(一样低)
代码三:别人家的代码
def isPowerOfTwo(self, n):
if n < 1:
return False
return not (n & (n-1))
简洁明了,高效舒服。