【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
倾心琴心2 分钟前
【agent辅助pcb routing coding学习】实践7 length matching 算法学习
学习·算法·agent·pcb·routing
y = xⁿ8 分钟前
【LeetCodehot100】T114:二叉树展开为链表 T105:从前序与中序遍历构造二叉树
java·算法·链表
灰色小旋风8 分钟前
力扣20有效的括号(C++)
c++·算法·leetcode·职场和发展
逆境不可逃12 分钟前
LeetCode 热题 100 之 160. 相交链表 206. 反转链表 234. 回文链表 141. 环形链表 142. 环形链表 II
算法·leetcode·链表
CoovallyAIHub21 分钟前
AAAI 2026 | 华中科大联合清华等提出Anomagic:跨模态提示零样本异常生成+万级AnomVerse数据集(附代码)
深度学习·算法·计算机视觉
npupengsir35 分钟前
nano vllm代码详解
人工智能·算法·vllm
m0_5698814738 分钟前
C++中的组合模式高级应用
开发语言·c++·算法
m0_7301151143 分钟前
高性能计算负载均衡
开发语言·c++·算法
灰色小旋风1 小时前
力扣19删除链表的倒数第N个结点(C++)
c++·算法·leetcode·链表
孞㐑¥1 小时前
算法—记忆化搜索
开发语言·c++·经验分享·笔记·算法