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【Divided Two】cpp

时间:2015-06-09 16:31:20      阅读:97      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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题目:

Divide two integers without using multiplication, division and mod operator.

If it is overflow, return MAX_INT.

代码:

class Solution {
public:
    int divide(int dividend, int divisor) {
            if (divisor==0) return dividend>=0 ? INT_MAX : INT_MIN;
            if (divisor==-1 && dividend==INT_MIN) return INT_MAX;
            // record negative or positive
            int sign = 1;
            sign = dividend<0 ? -sign : sign;
            sign = divisor<0 ? -sign : sign;
            // transfer to non negative long long type & get rid of overflow
            unsigned long long _dividend = abs((long long)dividend);
            unsigned long long _divisor = abs((long long)divisor);
            if ( _dividend < _divisor ) return 0;
            // using bit manipulation to simulate binary multiply
            unsigned long step = 1;
            while ( _dividend > _divisor )
            {
                _divisor = _divisor << 1;
                step = step << 1;
            }
            // cout << "step:" << step << endl;
            // cout << "_divisor:" << _divisor << endl;
            unsigned long res = 0;
            while ( _dividend >= abs((long long)divisor) )
            {
                while ( _dividend >= _divisor)
                {
                    _dividend -= _divisor;
                    res = res + step;
                }
                _divisor = _divisor >> 1;
                step = step >> 1;
            }
            return sign==1 ? res : -res;
    }
};

tips:

这道题非常好,即考查了bit manipulation又考查了类型转换的细节。

做题的过程中,学习了下面这个blog的优秀思路(http://yucoding.blogspot.sg/2013/01/leetcode-question-28-divide-two-integers.html

1. 不让用乘法、除法、幂运算等。但还是要做除法,这个时候可以用bit manipulation。本质就是用二进制运算代替十进制运算

  比如 155/3 ,如果不让你用除法,只允许用乘法或加法,该怎么做呢?

  做法1(加法):

      3+3+...+3+3==153,result=51

      这种解法最直观,但也最耗时,时间复杂度为O(n)

  做法2(乘法+加法):

      1)3*100=300>155 , 得知result<100,10个3*10大于被除数

      2)3*10=30<155, 得知result>10 1个3*10小于被除数

         155-30-30-30-30-30==5<30, result = result +50

      3) 3*1=3<5,得知result大于一个3*1小于10个3*1

        5-3=2<3,result = result +1 = 51

      最终得到的结果是 155 = 3*5*10^1 + 3*1*10^0 + 2。

      解释如下,如果用10的幂构成的多项式(多项式每个项目前面有固定的系数就是被除数);

      并在每一项前面配上一个变化系数(加颜色),155就被表示上述的形式

显然做法2的时间复杂度log(n)更低,按照题意的要求,乘以10这种做法肯定是不行了,所以把10换成2,改用移位运算。

      

        

【Divided Two】cpp

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原文地址:http://www.cnblogs.com/xbf9xbf/p/4563659.html

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