LeetCode演算法題29:兩數相除解析
阿新 • • 發佈:2019-01-03
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 。本題中,如果除法結果溢位,則返回 231 − 1。
一定要好好看說明,說明中一半都是邊界條件,這裡先不說演算法,說明中已經界定了輸入範圍其實就是
,所以不用考慮這個範圍之外的情況。這個題目解決的思想有些像二分法,可以叫翻倍法,被除數如果大於除數,那麼可以一直減到小於,這樣計數減的次數可以得到商,基本思想還是這樣,只是為了減小複雜度,如果被除數大於除數,那麼就把除數乘二,相應的計數也乘二,這裡不能用乘法可以左移,然後一直到被除數小於翻倍後的除數,這樣就可以算出這一次有多少個除數,減去之後再次重複這個過程即可,直到最後被除數小於未翻倍的除數說明計數結束。結果就是商。
C++原始碼:
class Solution {
public:
int divide(int dividend, int divisor) {
long long m = abs((long long)dividend), n = abs((long long)divisor), res = 0;
if (m < n) return 0;
while (m >= n) {
long long t = n, cnt = 1;
while (m > (t << 1)) {
t <<= 1;
cnt <<= 1;
}
res += cnt;
m -= t;
}
if ((dividend < 0) ^ (divisor < 0)) res = -res;
return res > INT_MAX ? INT_MAX : res;
}
};
python3原始碼:
class Solution:
def divide(self, dividend, divisor):
"""
:type dividend: int
:type divisor: int
:rtype: int
"""
m = abs(dividend)
n = abs(divisor)
if m < n:
return 0
res = 0
while m >= n:
t = n
cnt = 1
while m > (t<<1):
t <<= 1
cnt <<= 1
m -= t
res += cnt
if (dividend<0) ^ (divisor<0):
res = -res
if res > pow(2,31)-1:
return pow(2,31)-1
else:
return res