问题描述:判断一个整数 n 是否为 2 的幂次方
一、2的幂次方的基本定义
什么样的数为2的幂次方?例如2^0=1,2^1=2,2^2=4……,符合公式2^n(n>=0)的数称为2的幂次方。
如何判断一个数是否为2的幂次方呢?基本思路:把一个数不断的除以2,得到商与余数,若余数等于1,则这个数必然不是;若余数大于1,则继续除以2,直到商等于1。若商等于1且余数为0,则这个数为2的幂次方。
二、2的幂次方的判断方法
1:把一个数不断的除以2,得到商与余数,若余数等于1,则这个数必然不是;若余数大于1,则继续除以2,直到商等于1。若商等于1且余数为0,则这个数为2的幂次方。代码如下: 1 /// <summary>
/// <summary>
/// 判断一个整数 n 是否为 2 的幂次方
/// </summary>
/// <param name="n">需要判断的整数n</param>
/// <returns>true:整数n是2的幂次方;false:整数n不是2的幂次方</returns>
static bool IsPower(int n)
{
while (true)
{
//0是2^0
if (n == ) return true; int quotient = n / ;//商
int remainder = n % ;//余数 //余数等于1,则这个数必然不是
if (remainder == ) return false; //商等于1且余数等于0,则这个数必然是
if (quotient == && remainder == ) return true; n = n / ;
}
}
2: 把一个数n拆成二进制看待处理的,如果 n 是 2 的幂次方的话,那么 n 的二进制数的最高位是 1,后面的都是 0。如果我们把它减 1,则会导致最高位变成 0,其余全部变成 1。然后我们把 n 和 (n - 1)进行与操作,结果就会是 0。例如:16=1 0000,(1 0000 & 0 1111)=0。代码如下:
/// <summary>
/// 判断一个整数 n 是否为 2 的幂次方
/// </summary>
/// <param name="n">需要判断的整数n</param>
/// <returns>true:整数n是2的幂次方;false:整数n不是2的幂次方</returns>
static bool IsPower(int n)
{
return (n & (n - )) ==;
}
三、总结
从运算性能上来说,首选n & (n - 1)的判断方式,一行代码即可解决2的幂次方的判断。
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