快速幂

2018-11-06  本文已影响0人  Mr_Vetr

对于一个a^{98765} , 我们可以把它分为 a ^{ 9*10^4 + 8*10 ^ 3+7*10^ 2+6*10^1+5 * 10 ^ 0 }
如果化为二进制,则底数为a,指数为0或者1乘以2的次方的权重。
我们不妨举例一个例子
a ^ {4}
等价转换为a^{1*2^2+0*2^1+0^*2^0} = (a^{2^2})^1*(a^{2^1})^0*1 = a^4

二进制数每位权重等于前一位自乘一次。任意进制数也一样。
故而我们可以看到,可以将指数按部分解,并且可以看到可以是10进制,也可以说是任意n进制。为了简化,我们将其化为二进制。故而每次计算出最后一项,只要先取n&1 看末尾数是不是1,如果是1,则乘上底数,如果不是,则部乘上底数。每次做完之后n=n>>1。

代码如下。

#include<cstdio>
int power(int a,int n){
    int p = a;
    int pow = 1;
    while( n > 0 ){
        if( n & 1)
            pow *=p;//如果末尾是1,就累乘以上去
        p*=p;//每一位的底数,指数为2次方权重
        n = n>>1;
    }
    return pow;
}
int main()
{
    int a,n;
    a = 2;
    n = 10;
    printf("%d\n",power(a,n));
    return 0;
}
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