【算法详解】力扣69.x的平方根

一、题目描述

力扣链接:力扣69.x的平方根

给你一个非负整数 x ,计算并返回 x 的 算术平方根 。

由于返回类型是整数,结果只保留 整数部分 ,小数部分将被 舍去 。

注意:不允许使用任何内置指数函数和算符,例如 pow(x, 0.5) 或者 x ** 0.5

二、思路分析

可以使用二分查找法来逼近一个数的平方根

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    int mySqrt(int x) {
        int left = 0, right = x, result = 0;

        while (left <= right) {
            int mid = (left + right) >> 1;

            if ((long long)mid * mid <= x) {
                result = mid;
                left = mid + 1;
            }
            else {
                right = mid - 1;
            }
        }

        return result;
    }
};

牛顿迭代法是一种用于寻找方程根的数值方法,它可以用来求解平方根。对于求解方程 f(x) = 0,牛顿迭代法的迭代公式为:

x n + 1 = x n − f ( x n ) f ' ( x n ) x_{n+1}=x_{n}-\frac{f(x_n)}{f^`(x_n)} xn+1=xn−f'(xn)f(xn)

对于求解 x = 0 \sqrt{x}=0 x =0,则可以令 f ( x ) = x 2 − a f(x)=x^2-a f(x)=x2−a其中 a 是要求平方根的非负整数。

那么迭代公式就变为:

x n + 1 = 0.5 ∗ ( x n + f ( x n ) f ' ( x n ) ) x_{n+1}=0.5*(x_{n}+\frac{f(x_n)}{f^`(x_n)}) xn+1=0.5∗(xn+f'(xn)f(xn))

那么可以写出C++代码

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    int mySqrt(int x) {
        if (x == 0 || x == 1) {
            return x;
        }

        double result = x;
        double epsilon = 1e-6;

        while (fabs(result * result - x) > epsilon) {
            result = 0.5 * (result + x / result);
        }
        return static_cast<int>(result);
    }
};
相关推荐
未来转换4 分钟前
基于A2A协议的生产应用实践指南(Java)
java·开发语言·算法·agent
谭欣辰19 分钟前
AC自动机:多模式匹配的高效利器
数据结构·c++·算法
joker_sxj31 分钟前
论文阅读-DeepSeek-mHC
论文阅读·算法
sheeta199843 分钟前
LeetCode 每日一题笔记 日期:2026.04.21 题目:1722. 执行交换操作后的最小汉明距离
笔记·算法·leetcode
鲸渔1 小时前
【C++ 跳转语句】break、continue、goto 与 return
开发语言·c++·算法
AI科技星1 小时前
基于螺旋元逻辑的宇宙统一场论底层公理构建(乖乖数学)
算法·机器学习·数学建模·数据挖掘·量子计算
qiqsevenqiqiqiqi1 小时前
MC0550鱼肠剑试锋芒
数据结构·算法
仍然.1 小时前
算法题目---链表
数据结构·算法·链表
luoganttcc2 小时前
华为昇腾(Ascend)等芯片,同样存在“寄存器 / 片上存储资源限制并发”的问题
算法·华为
小O的算法实验室2 小时前
2025年SEVC,神经-粒子群算法+大规模动态优化,深度解析+性能实测
算法·论文复现·智能算法·智能算法改进