[C#版剑指offer]数值的整数次方

喜欢ヅ旅行 2023-02-21 14:17 8阅读 0赞

求一个double类型数的exponent次方，题目很简单，输出一个循环即可解决，但是需要着重考虑各种情况，此题考察我们对于代码健壮性的判断，一个好的程序员应当考虑到代码能否在各种情况下都能够运行。

public double power(double basenumber,int exponent)
            {
                // 当底数为0，指数为负数时，则抛出异常或者返回0.0
                if (equal(basenumber, 0) && exponent < 0)
                {
                    return 0.0;
                }
    
                // 先对指数进行取绝对值计算
                int absExponent = Math.Abs(exponent);
                double result = powerWithExponent(basenumber, absExponent);
    
                // 判断如果传入的指数是负数，进行取反，否则直接返回
                if (exponent < 0)
                {
                    result = 1.0 / result;
                }
                return result;
    
            }
            // 计算数值的整数次方
            public double powerWithExponent(double basenumber, int absExponent)
            {
                double result = 1.0;
                for (int i = 1; i <= absExponent; ++i)
                {
                    result *= basenumber;
                }
                return result;
            }
    
            // 判断两个double类型的数值是否相等
            public Boolean equal(double num1, double num2)
            {
                if ((num1 - num2 > -0.0000001) && (num1 - num2 < 0.0000001))
                {
                    return true;
                }
                else
                    return false;
            }

另外还有一种更为高效的方式，就是运用递归的方法，我们知道如果输入指数exponent为16，那么按照上述的方法需要在for循环中循坏16次，如果我们使用递归的方法，那么16的平方只需要在8的平方基础上平方一次，这样算下去，只需要递归4次就完成了运算。

public  double diguipower(double basenumber,int exponent)
            {
                if (exponent == 0) return 1;
                if (exponent == 1) return basenumber;
                double res = diguipower(basenumber, exponent >> 1);
                res *= res;
                if ((exponent & 1) == 1)
                {
                    res *= basenumber;
                }
                return res;
            }