剑指offer题解C++【12】数值的整数次幂

来源:互联网 发布:excel数据监控软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 11:02

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。

解题思路

库函数中有幂函数pow(x,y),如果你直接return pow(base,exponent);也能通过测试用例,但估计offer无缘了。

为了降低时间复杂度,使用迭代:

  • 如果n为偶数,a^n=a^(n/2)*a(n/2);
  • 如果n为奇数,a^n=a^(n/2)*a(n/2)*a;
  • n/2可以用右移1位得到;

此外,本题还要考虑以下几点:

  • exponent=0时,结果为1;
  • base趋近于0时,结果为0;
  • base趋近于1时,结果为1;
  • base趋近于-1时,指数为奇数时结果为-1,指数为偶数时结果为1;
  • exponent<0时,结果为(1/base)^(-exponent);

代码

class Solution {public:    double Power(double base, int exponent) {        if (exponent == 0)            return 1.0;             if (fabs(base) < 1e-5)            return 0.0;        if (fabs(base - 1) < 1e-5)            return 1;        if (fabs(base + 1) < 1e-5)            return exponent % 2 ? -1 : 1;        if (exponent < 0){                      base = 1.0 / base;            exponent = -exponent;        }        double res = 1.0;        while (exponent){            if (exponent % 2){                res *= base;            }            base *= base;            exponent >>= 1;        }        return res;    }};