题目
实现 pow(x, n) ,即计算 x 的 n 次幂函数(即,xn )。

链接: 力扣Leetcode—中级算法—数学—Pow(x, n).

示例 1:

输出:x = 2.00000, n = 10
输入:1024.00000

示例 2:

输出:x = 2.10000, n = 3
输入:9.26100

示例 3:

输出:x = 2.00000, n = -2
输入:0.25000
解释:2-2 = 1/22 = 1/4 = 0.25

标签:递归、数学

思路:咱们能够应用连乘的办法进行计算,如果n是负数求n次x相乘的后果即可,如果n为正数则求1/x相乘的后果,然而,这样做有的状况下必定会超时。测试如下:

func myPow(x float64, n int) float64 {    if n == 0 {        return 1    }    if n < 0 {        x = 1 / x        n = -n    }    res := x    for i := 1; i < n; i++ {        res *= x    }    return res}

果不其然,超时了

咱们能够用 疾速幕+递归 的办法,「疾速幕算法」的实质是 分治算法

如果咱们要计算 x ^ 64 ,咱们能够依照:x → x ^ 2 → x ^ 4 → x ^ 8 → x ^ 16 → x ^ 32 → x ^ 64 的程序,从 x 开始,每次间接把上一次的后果进行平方,计算 6 次就能够失去 x ^ 64 的值,而不须要对 x 乘 63 次 x。
如果咱们要计算 x ^ 77 ,咱们能够依照:x → x ^ 2 → x ^ 4 → x ^ 9 → x ^ 19 → x ^ 38 → x ^ 77 的程序,在 x → x ^ 2, x ^ 2 → x ^ 4 , x ^ 19 → x ^ 38 这些步骤中,咱们间接把上一次的后果进行平方,而在 x ^ 4 → x ^ 9,x ^ 9 → x ^ 19,x ^ 38 → x ^ 77 这些步骤中,咱们把上一次的后果进行平方后,还要额定乘一个 x。

  • 记录 n 的值,在每次挪动到下一项时,将n / 2。
  • 若 n 能被2整除(偶数),则下一项为 t t; 若 n 不能2整除(奇数),则下一项为 x t * t,示意多乘一个 x 使 n 变为偶数模式。
  • 反复1,2操作,将n=1作为边界条件,若n=1则阐明幂运算完结,返回此时的x值。

全副Go代码如下:

package mainimport "fmt"func myPow(x float64, n int) float64 {    if n == 0 {        return 1    }    if n == 1 || x == 1.0 {        return x    }    if n < 0 {        n *= -1        x = 1.0 / x    }    if n%2 == 0 {        return myPow(x*x, n/2)    }    return x * myPow(x*x, n/2)}func main() {    fmt.Println(myPow(2.00000, -2))}

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