C++快速幂(递归)

文章目录

C++快速幂

题目描述

LCR 134. Pow(x, n) - 力扣(LeetCode)

解题思路

借用递归的思路实现pow函数:

首先我们来举两个例子:

偶数:

2 16 2^{16} 216---> 2 8 2 ^ 8 28 * 2 8 2 ^ 8 28 | 2 8 2 ^ 8 28 ---> 2 4 2 ^ 4 24 * 2 4 2 ^ 4 24 | 2 4 2 ^ 4 24 ---> 2 2 2 ^ 2 22 * 2 2 2 ^ 2 22 | 2 2 2 ^ 2 22 ---> 2 * 2

奇数:

2 21 2 ^{21} 221---> 2 10 2 ^ {10} 210 * 2 10 2^{10} 210 * 2 2 2 | 2 10 2 ^{10} 210 ---> 2 5 2 ^ {5} 25 * 2 5 2 ^ 5 25 | 2 5 2 ^ 5 25 ---> 2 2 2 ^ 2 22 * 2 2 2^2 22 * 2 | 2 2 2 ^ 2 22 ---> 2 2 2 * 2 2 2;

从上面的例子我们也可以看出一个共同的子问题:

如果我们要计算 x n x ^ n xn 那么我们先计算 x n / 2 x ^ {n / 2} xn/2, 通过这样的方法我们就可以将计算n次方的时间复杂度降到 l o g 2 n log _2 ^ n log2n

那么答题思路就是如上所示。

细节:

当n = − 2 31 -2 ^ {31} −231的时候我们将它转成正数会越界,所以我们在转化之前将它转成longlong即可解决;

代码

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    double myPow(double x, int n) 
    {
        return n < 0 ? 1.0 / pow(x, -(long long)n) : pow(x, n);
    }

    double pow(double x, long long n)
    {
        if(n == 0) return 1;
        double tmp = pow(x, n / 2);
        return n % 2 == 0 ? tmp * tmp : tmp * tmp * x;
    }
};

复杂度分析

时间复杂度:

采用了快速幂的算法思路我们只需要O( l o g n log^n logn)的复杂度即可解决问题;

空间复杂度:

每次递归中都声明了一个临时变量tmp,所以空间复杂度是O( l o g n log ^ n logn);

相关推荐
别动我齐刘海7 小时前
机器人运动控制学习2——基础进阶
c++·人工智能·神经网络·学习·目标检测·机器学习·机器人
傻啦嘿哟8 小时前
英雄联盟皮肤爬虫:爬取全皮肤价格与特效,做比价工具
java·c++·爬虫
码匠许师傅9 小时前
【C++ 面试真题】24. 聊聊 C++ 的时间日期处理
java·c++·面试
闻道且行之9 小时前
图片处理助手|泊松融合原理 + C++ 工程实现,seamlessClone 三模式一次讲透
数据库·c++·人工智能·opencv
莫浅子10 小时前
day01-USB架构与枚举
c++·单片机·嵌入式驱动
小欣加油10 小时前
leetcode3069 将元素分配到两个数组中I
数据结构·c++·算法·leetcode·职场和发展
不会代码的小猴10 小时前
7. JSON
开发语言·c++·笔记·qt·算法·json
沫璃染墨10 小时前
《Qt从零入门系列(六):信号与槽进阶——从多种连接方式到Lambda表达式》
开发语言·c++·qt·代码规范·设计规范·qt5
小小龙学IT12 小时前
ZeroMQ(libzmq)开源消息库深度解析:brokerless 时代的轻量消息内核
c++·开源
Benny_Tang12 小时前
题解:P10230 [COCI 2023/2024 #4] Lepeze
c++·算法