快速冪講解

2021-08-28 06:40:53 字數 776 閱讀 5875

快速冪就是快速算底數的n次冪。 其時間複雜度為 o(log₂n), 與樸素的o(n)相比效率有了極大的提高。

假設我們要求a^b,那麼其實b是可以拆成二進位制的,該二進位制數第i位的權為2^(i-1),例如當b==11時  ,a11=a(2^0+2^1+2^3)

11的二進位制是1011,11 = 2³×1 + 2²×0 + 2¹×1 + 2º×1,因此,我們將a¹¹轉化為算 a2^0*a2^1*a2^3,也就是a1*a2*a8

上**:

#includeusing namespace std;

int power(int a, int b)

b >>= 1; //二進位制的移位操作,相當於每次除以2,用二進位製看,就是我們不斷的遍歷b的二進位制位

a = (a * a); //不斷的加倍

}ans %= c;

return ans;}

int main()

我們首先剖析一下每一行的**,首先b為11,則二進位制為1011

b&1表示如果b為奇數的時候b&1==1,我們計算的時候只需要把11 的二進位制不是0的進行乘冪操作,進行一次b>>1,表示除以2

然後進行加倍。

其中要理解a*=a這一步:因為 a*a==a^2,下一步再乘,就是a^2*a^2==a^4,然後同理  a^4*a^4=a^8,由此可以做到a-->a^2-->a^4-->a^8-->a^16-->a^32.......指數正是 2^i ,再看上面的例子,a¹¹= a1*a2*a8,這三項就可以完美解決了,快速冪就是這樣。

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