LeetCode ! 50. Pow(x, n)

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参考资料:左程云算法课 , 《程序员代码面试指南》

50. Pow(x, n)
Implement pow(x, n), which calculates x raised to the power n (i.e., xn).

 

Example 1:

Input: x = 2.00000, n = 10
Output: 1024.00000
Example 2:

Input: x = 2.10000, n = 3
Output: 9.26100

思路:
以求 1 0 75 10^{75} 1075为例, 75 = 64 + 8 + 2 + 1 = ( 1001011 ) 2 75 = 64+8+2+1=(1001011)_2 75=64+8+2+1=(1001011)2
so, 1 0 75 = 1 0 64 × 1 ⋅ 1 0 32 × 0 ⋅ 1 0 16 × 0 ⋅ 1 0 8 × 1 ⋅ 1 0 4 × 0 ⋅ 1 0 2 × 1 ⋅ 1 0 1 × 1 = 1 0 ( 1001011 ) 2 10^{75}=10^{64\times1}·10^{32\times0}·10^{16\times0}·10^{8\times1}·10^{4\times0}·10^{2\times1}·10^{1\times1}=10^{ (1001011)_2} 1075=1064×11032×01016×0108×1104×0102×1101×1=10(1001011)2
we assume that base=10, res=1.
二进制表示的最低位(最右边的那一位)是1, 那么
r e s = r e s × b a s e = 10 , b a s e = b a s e × b a s e = 1 0 2 res = res \times base = 10, base = base\times base=10^2 res=res×base=10,base=base×base=102
二进制表示的倒数第二位是0,那么
r e s = r e s = 10 , b a s e = b a s e × b a s e = 1 0 4 res = res = 10, base = base\times base=10^4 res=res=10,base=base×base=104
and so on. we can get the ans, which is the final 'res`.

注:整数的幂可以扩展到矩阵的幂, 把res的起点设置为单位矩阵即可。矩阵幂的应用见斐波那契数列相关问题(详细可查阅《程序员代码面试指南》)。
注2: 这道题要考虑到幂可能取负数。对于普通负数,我们也可以直接取相反数,计算得结果后再取倒数即可;特别要注意的是,幂可能取到 系统最小值, 这时直接取相反数还是 系统最小指 它自身,于是需要特别处理,大致思路是
x M I N = x M I N + 1 / x x^{MIN} = x^{MIN+1}/x xMIN=xMIN+1/x,而 x M I N + 1 x^{MIN+1} xMIN+1是一种普通情况可以调用当前这个函数解决。
详细见代码。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-480056.html

public double myPow(double x, int n){

           if(x==0||x==1){return x;}
           if(n==0){return 1;}
            // there exists one case "x=2.00000, n=-2147483648"
            if(n==Integer.MIN_VALUE)
            {
                if(x>1 || x<-1){return 0;}
                return myPow(x,n+1)/x;
            }

            boolean isPos = true;
            if(n<0)
            {
                isPos=false;
                n =-n;
            }
             
            double base=x;
            double res = 1;
            for(;n!=0;n>>=1)
            {
                if((n&1)==1)
                {
                    res*=base;
                }

                base = base*base;
            }

        return isPos?res:1/res;
       }

到了这里,关于LeetCode ! 50. Pow(x, n)的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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