Leetcode231. 2 的幂

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题目来源:231. 2 的幂

解法1:递归

退出条件为:n 为1或2,此时返回true。

边界条件为:n<=0,此时返回false。

当n=0时,若没有边界条件,则陷入死循环中。

若 n 为奇数,直接返回false。

递归判断 n/2…

代码:

bool isPowerOfTwo(int n){
    if(n == 1 || n == 2) return true;
    if(n<=0) return false;
    if(n%2!=0) return false;
    return isPowerOfTwo(n/2);
}

结果:
在这里插入图片描述

解法2:位运算

如果存在一个整数 x 使得 n == pow(2, x) ,则认为 n 是 2 的幂次方。

我们用二进制表示这种数,发现:x 的二进制中有且只有1位为1,其他位全为0

因此我们可以考虑使用位运算,将 n 的二进制表示中最低位的那个 1 提取出来,再判断剩余的数值是否为 0 即可。下面介绍两种常见的与「二进制表示中最低位」相关的位运算技巧。

第一个技巧是: n & (n-1),它能将 n 的二进制表示的最低位 1 移除。

之后,我们判断 n & (n-1) 是否为 0 即可。

代码:

bool isPowerOfTwo(int n){
    if(n<=0) return false;
    return (n & (n-1)) == 0;
}

结果:
在这里插入图片描述

示例:
在这里插入图片描述
第二个技巧是: n & (-n),它可以直接获取 n 二进制表示的最低位的 1。

因此,如果 n 是正整数并且 n & (-n) == n,那么 n 就是 2 的幂。

代码:

bool isPowerOfTwo(int n) {
    return n>0 && (n & -n) == n;
}

结果:
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示例:
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