【剑指offer 数值的整数次方】

最新推荐文章于 2022-05-02 08:00:00 发布

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博客围绕求double类型浮点数base的int类型整数exponent次方展开。指出当指数为负时，先求指数绝对值结果再求倒数，但要排除底数为0的情况。还做了效率优化，用移位和位与运算符替代部分运算，并给出完整代码。

题目描述

给定一个double类型的浮点数base和int类型的整数exponent。求base的exponent次方。

【思路】

表面看没什么难度，但是需要注意，如果指数为负，可以先对指数求绝对值，算出结果后再求倒数，那么问题来了，如果此时底数是0求倒数就有问题了。因此首先需要把这种情况排除：

 if(base == 0.0 && exponent < 0)//防止0做分母
     return 0.0;

我们写一个PowerWithExponent函数来处理次方运算的部分：

double PowerWithExponent(double base, int exponent){
        if(exponent == 0)
            return 1.0;
        if(exponent == 1)
            return base;
        
        double res = PowerWithExponent(base,exponent >> 1);
        res = res * res;
        if(exponent & 0x1 == 1)
            res *= base;
        
        return res;
    }

上面做了效率优化，直接用移位操作代替除以2，用位与运算符代替了求余运算符来判断一个数是奇数还是偶数。奇数的话需要多乘一个base。

以下是完整代码：

class Solution {
public:
    double Power(double base, int exponent) {
        if(base == 0.0 && exponent < 0)//防止0做分母
            return 0.0;
        
        return exponent < 0 ? 1.0/PowerWithExponent(base,0-exponent) : PowerWithExponent(base,exponent);
            
    }
    double PowerWithExponent(double base, int exponent){
        if(exponent == 0)
            return 1.0;
        if(exponent == 1)
            return base;
        
        double res = PowerWithExponent(base,exponent >> 1);
        res = res * res;
        if(exponent & 0x1 == 1)
            res *= base;
        
        return res;
    }
};