计算机低能儿从0刷leetcode | 29.两数相除 | 倍增法

题目: 29. 两数相除

解答:

本题使用倍增法,这是之前从来没有接触过的方法,chatgpt的介绍是"倍增法的核心思想在于指数增长,即通过成倍增长快速接近目标,能高效地减少原本需要线性处理的计算量,使得原本可能需要多个步骤的计算转化为对数级别的快速操作",在本题中的体现就是每次把除数翻倍,如果翻倍后的结果比被除数小,那么就让倍数(count)也翻倍,否则除数和倍数都不变,直到不能再继续的时候,让被除数中剩下的部分和除数进行相同的操作。主要思路如下:

1、首先进行边界的处理。

2、做除法运算的准备工作,也就是让除数和被除数都变为负数,同时记录下最终结果的符号,这是因为负数的范围最小可以取到-2147483648,如果用正数处理,最大只能取到2147483647。而因为负数的转换,在代码实现中的逻辑与前文描述略有不同,也就是翻倍后的结果要比除数大时才可以让倍数翻倍。

3、核心函数为div函数,用来进行倍增操作。将每次调用倍增函数的结果累加起来,就是最后商的数值。此处需要注意,while语句中的条件如果写作while(tmp+tmp>=a)或者while(2*tmp>=a)都会溢出,比如-1610612736 + -1610612736的时候,因此我们写为 while(tmp-a+tmp>=0)就可以避免这种情况。

以下为代码实现:

复制代码
class Solution {
public:
    int divide(int dividend, int divisor) {
        int res=0;int flag=1;
        if(dividend==2147483647&&divisor==1) return 2147483647;
        if(dividend==-2147483648&&divisor==-1) return 2147483647;
        if(dividend==-2147483648&&divisor==1) return -2147483648;

        if(dividend>0) {flag=-flag; dividend = -dividend;}
        if(divisor>0) {flag=-flag; divisor=-divisor;}
        
        res = div(dividend,divisor);
        res=res*flag;

        return res;
    }

    int div(int a,int b){
        if(a>b)  return 0;
        int count=1;
        int tmp=b;
        while(tmp-a+tmp>=0){
            tmp=tmp*2;
            count=count*2;
        }

        count=count+div(a-tmp,b);
        return count;
    }
};
相关推荐
IT大白鼠5 小时前
AIGC性能的关键瓶颈:算力、数据、算法三者如何互相制约?
算法·aigc
tjl521314_215 小时前
04C++ 名称空间(Namespace)
开发语言·c++
ximu_polaris5 小时前
设计模式(C++)-行为型模式-备忘录模式
c++·设计模式·备忘录模式
白雪茫茫5 小时前
监督学习、半监督学习、无监督学习算法详解
python·学习·算法·ai
FengyunSky6 小时前
浅析 空间频率响应 SFR 计算
算法
树下水月6 小时前
PHP 一种改良版的雪花算法
算法·php·dreamweaver
一只数据集6 小时前
全尺寸人形机器人灵巧手力觉触觉数据集-2908条ROSbag数据覆盖14大应用场景深度解析
大数据·人工智能·算法·机器人
罗西的思考8 小时前
【GUI-Agent】阿里通义MAI-UI 代码阅读(2)--- 实现
人工智能·算法·机器学习
刀法如飞9 小时前
TypeScript 数组去重的 20 种实现方式,哪一种你还不知道?
前端·javascript·算法
tankeven9 小时前
C++ 智能指针
c++