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LeetCode演算法題--------兩數相除

問題:

給定兩個整數,被除數 dividend 和除數 divisor。將兩數相除,要求不使用乘法、除法和 mod 運算子。

返回被除數 dividend 除以除數 divisor 得到的商。

示例 1:

輸入: dividend = 10, divisor = 3
輸出: 3
示例 2:

輸入: dividend = 7, divisor = -3
輸出: -2
說明:

被除數和除數均為 32 位有符號整數。
除數不為 0。
假設我們的環境只能儲存 32 位有符號整數,其數值範圍是 [−231, 231 − 1]。本題中,如果除法結果溢位,則返回 231 − 1。

解:

class Solution {
public:
    int divide(int dividend, int divisor) {

        //特殊情況,即會溢位的情況
        if (dividend == INT_MIN&&divisor == -1) {
            return INT_MAX;
        }

        return recursion(dividend, divisor);

    }

    //本題的思路是把a/b拆分成(c+d)/b,即c/b+d/b,實現起來很簡單
    //難就難在你得考慮一些邊緣情況,比如演算法中的某些中間量可能會溢位
int recursion(int dividend, int divisor) { int temp; int i; int quotient; int sign; const int overflow = 1 << 30;//溢位判斷數 bool flag;//溢位標誌位,對溢位進行預測 if (-abs(dividend)>-abs(divisor)) { return 0; } //對商的正負性進行判斷 sign
= (dividend >= 0) ^ (divisor >= 0) ? -1 : 1; i = 0; temp = divisor; //待偵察數是temp,即測試temp是否即將溢位 //temp和divisor同號 //若待偵察數為負數,則(overflow&temp)=0代表即將溢位 //若為正數,則(overflow&temp)!=0代表即將溢位 //flag==1表示即將溢位 flag = (divisor < 0) ^ (bool)(overflow&temp); //直到temp取到小於dividend的最大數 while ((!flag)&&(-abs(dividend) < -abs(temp << 1))) { temp = temp << 1; i++; flag = (divisor < 0) ^ (bool)(overflow&temp); }; //temp必須與dividend同號,由於原來temp的符號取決於divisor,故這裡用sign做判斷 if (sign == -1)temp = -temp; //quotient是c/b的商 quotient = (sign>0 ? 1 : -1) << i; //遞迴計算d/b的商並將兩個商相加 return quotient + recursion(dividend - temp, divisor); } };