两数相除
给你两个整数,被除数 dividend 和除数 divisor。将两数相除,要求 不使用 乘法、除法和取余运算。
整数除法应该向零截断,也就是截去(truncate)其小数部分。例如,8.345 将被截断为 8 ,-2.7335 将被截断至 -2 。
返回被除数 dividend 除以除数 divisor 得到的 商 。
注意:假设我们的环境只能存储 32 位 有符号整数,其数值范围是 [−231, 231 − 1] 。本题中,如果商 严格大于 231 − 1 ,则返回 231 − 1 ;如果商 严格小于 -231 ,则返回 -231 。
看到题第一反应:这啥鬼,除法不是很简单,为啥要搞这么复杂
看了题解:牛,有点东西,思路很好很清奇
1.边界判断
此处假设除数不为0
被除数为0,结果必然为0
除数为1,结果为被除数
除数为-1时,一般情况只取反被除数就可以,但注意题目要求32位,范围是-2^31 ~ 2^31-1
,假设被除数恰好是-2^31
,那么取反后越界了,超过2^31-1
,因此返回INT32_MAX
2.开始运算
方便期间,先标记结果的正负,然后吧所有数据转成正数处理,最后结果用标记处理正确即可
「快速乘」算法实现,类似快速幂算法,也是本体的核心,具体实现见代码
方法一、类二分查找
Swift
swift
func divide(_ dividend: Int, _ divisor: Int) -> Int {
//被除数为0
if dividend == 0 {
return 0
}
//除数为1
if divisor == 1 {
return dividend
}
if divisor == -1 {
// 如果被除数比最小值还小,除以-1之后,就会比边界值还大,所以此时返回最大边界值,其他情况,返回相反数
if dividend > Int(Int32.min) {
return -dividend
}
return Int(Int32.max)
}
// 结果是否为正数
let sign = dividend > 0 && divisor > 0 || dividend < 0 && divisor < 0
let a = dividend > 0 ? dividend : -dividend
let b = divisor > 0 ? divisor : -divisor
let res = div(a, b)
return sign ? res : -res
}
func div(_ a: Int, _ b: Int) -> Int {
if a < b {
return 0
}
var count = 1
var result = b
while result + result <= a {
count += count
result += result
}
return count + div(a-result, b)
}
OC
c
-(int32_t)divide:(int32_t)dividend divisor:(int32_t)divisor {
if (dividend == 0) {
return 0;
}
if (divisor == 1) {
return dividend;
}
if (divisor == -1) {
if (dividend > INT32_MIN) {
return -dividend;
}
return INT32_MAX;
}
//结果正负标记
bool isPositive = (dividend > 0 && divisor > 0) || ( dividend < 0 && divisor < 0);
int32_t a = dividend > 0 ? dividend : -dividend;
int32_t b = divisor > 0 ? divisor : -divisor;
int32_t res = [self divide:a divisor:b];
return isPositive ? res : -res;
}
//「快速乘」算法
- (int32_t)divWithA:(int32_t)a b:(int32_t)b {
if (a < b) {
return 0;
}
int32_t count = 1;
int32_t result = b;
while (result + result <= a) {
count += count;
result += result;
}
return count + [self divWithA:a-result b:b];
}