LeetCode演算法題--------兩數相除
阿新 • • 發佈:2019-02-14
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);
}
};