【LeetCode】29.Divide Two Integers 整數除法的實現

一、概述

輸入兩個數a和b,輸出a/b,去尾法保留整數。不許用乘或除或取餘。

想半天不知道怎麼做。只好去看discuss。原來是用了左移和右移。

然後自己做。鐵孤兒題。邊界條件一堆,快把我折磨出INT_MIN的PTSD了。

二、分析

1、我的代碼

先考慮一下算法:

現在有a和b,不讓用除號怎麼除呢?我們有不用除號的除法啊,同樣的,有不用乘號的乘法。這就是左移或右移。左移除二,右移乘二。我想到了這步,但是之後就卡住了。還是蠢。

實際上的算法應該是對b操作:

b*2,判斷a和b的大小,要是a>b,繼續乘2直到a<b。若a<b,b左移,記下這時左移的次數c,求出2^c。

然後a-b,賦值給a。直到最後a<b。

舉例爲28/4。

首先28>4,4*2=8;28>8,8*2=16;28>16,16*2=32;28<32,32/2=16。

從4到16,左移2次,2^2=4。

然後28-16=12。

12>4,4*2=8;12>8,8*2=16;12<16,16/2=8。

從4到8,左移1次,2^1=2。

然後12-8=4。

4=4,4*2=8;8>4,8/2=4。

從4到4,左移0次。2^0=1。

然後4-4=0。

0<4,退出。

4+2+1=7。結果爲7。

簡而言之,就是把a分解成b*2^x+b*2^y+......

最後的結果就是2^x+2^y+......

代碼如下:

class Solution {
public:
    int divide(int dividend, int divisor) {
        long result=0;
        int ex=0;
        int sign=0;
        if((dividend>0&&divisor>0)||(dividend<0&&divisor<0))
            sign=0;
        else
            sign=1;
        long _dividend;
        if(dividend==INT_MIN)
            _dividend=2147483648;
        else
            _dividend=abs(dividend);
        long _divisor;
        if(divisor==INT_MIN)
            _divisor=2147483648;
        else
            _divisor=abs(divisor);
        long tmp=_divisor;
        while(_dividend>=_divisor)
        {
            if(tmp<=_dividend)
            {
                tmp=tmp<<1;
                ex++;
            }
            else
            {
                tmp=tmp>>1;
                ex--;
                _dividend=_dividend-tmp;
                tmp=_divisor;
                result+=pow(2,ex);
                ex=0;
            } 
        }
        if(result==2147483648&&sign==1)
            return INT_MIN;
        if(result>INT_MAX||result<INT_MIN)
            return INT_MAX;
        if(sign==0)
            return result;
        else
            return -result;
    }
};

關鍵就是判斷是否溢出。這個情況太多了。

INT_MIN和1不溢出,和-1溢出。

但是我又是直接abs算的,abs(INT_MIN)會報錯,因此只能直接賦值。

麻煩死了。

2、較好的方法

算法一樣,看看人家怎麼處理邊界條件。

class Solution {
public:
    int divide(int dividend, int divisor) {
        if (dividend == INT_MIN && divisor == -1) {
            return INT_MAX;
        }
        long dvd = labs(dividend), dvs = labs(divisor), ans = 0;
        int sign = dividend > 0 ^ divisor > 0 ? -1 : 1;
        while (dvd >= dvs) {
            long temp = dvs, m = 1;
            while (temp << 1 <= dvd) {
                temp <<= 1;
                m <<= 1;
            }
            dvd -= temp;
            ans += m;
        }
        return sign * ans;
    }
};

emmmm沒比我好哪去,唯一的優點就是用了labs比我的abs好一些。

三、總結

辣雞題。

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