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README.md
in.txt
pow.c

README.md

Pow(x,n)

Implement pow(x, n).

Solution

由幂的关系Xn == Xn/2 * Xn/2,因此可以采用 二分思想计算.

先解决特殊值:

  • n == 0, 如果x == 0, 没意义,x != 0 返回1
  • n == 1, return x
  • n == -1, 这个需要看x, 如果x != 0, return 1/x,如果x == 0无意义
  • 另外对于优化,当x0,1,-1时直接可以输出

对于|n| > 1的情况:

  • 若n是奇数, return x * pow(x, (n-1) / 2) * pow(x, (n-1) / 2);
  • 若n是偶数, return pow(x, n / 2) * pow(x, n / 2);

需要注意的地方

  1. n < 0, 可以递归调用1/pow(x, -n),但是当n == INT_MIN时,-n会溢出,因此应该先二分再处理负数情况,直到n == -1.
  2. 浮点数在计算机中不能精确表示,因此不能直接通过==比较,比如x == 0是错误的写法,应该写成fabs(x - 0) < ERROR,ERROR为误差,可以设置为1e-8

Code

const double ERROR = 1e-8;
int doubleEQ(double x, double y)
{
	return fabs(x - y) < ERROR;
}
double myPow(double x, int n)
{
	if (n == 0) {
		return 1;
	}
	if (n == 1)
		return x;
	if (n == -1) {
		if (fabs(x - 0) < ERROR) { // x位0 1/0 没有意义
			return INT_MAX;
		}
		return 1.0 / x;
	}
	if (doubleEQ(x, 0)){
		return 0;
	}
	if (doubleEQ(x, 1)) {
		return 1;
	}
	if (doubleEQ(x, -1)) {
		if ((n & 0x1))
			return -1;
		else return 1;
	}
	if ((n & 0x1)) {
		int mid = (n - 1) / 2;
		double half = myPow(x, mid);
		return half * half * x;
	} else {
		double half = myPow(x, n / 2);
		return half * half;
	}
}
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