Sqrt(x)

Implement int sqrt(int x).

Compute and return the square root of x.

思路:二分查找法解决这道题

class Solution {
public:
    int sqrt(int x) {
        if(x<=1)
            return x;
        int low=1;
        int high=x;
        while(low<=high)
        {
            int mid=low+(high-low)/2;
            if(mid==x/mid)
                return mid;
            else if(mid<x/mid)
                low=mid+1;
            else
                high=mid-1;
        }
        return high;
    }
};

 思路二:用牛顿求根法。首先,选择一个接近函数f(x)零点的x_0,计算相应的f(x_0)和切线斜率f'(x_0)(这里f'表示函数f的导数)。然后我们计算穿过点(x_0, f(x_0))并且斜率为f'(x_0)的直线和x轴的交点的x坐标,也就是求如下方程的解:

f(x_0)= (x_0-x)\cdot f'(x_0)

我们将新求得的点的x坐标命名为x_1,通常x_1会比x_0更接近方程f(x)=0的解。因此我们现在可以利用x_1开始下一轮迭代。迭代公式可化简为如下所示:

x_{n+1} = x_n - \frac{f(x_n)}{f'(x_n)}

已经证明,如果f'是连续的,并且待求的零点x是孤立的,那么在零点x周围存在一个区域,只要初始值x_0位于这个邻近区域内,那么牛顿法必定收敛。 并且,如果f'(x)不为0, 那么牛顿法将具有平方收敛的性能. 粗略的说,这意味着每迭代一次,牛顿法结果的有效数字将增加一倍。

class Solution {
public:
    int sqrt(int x) {
        if(x<=1)
            return x;
        double a=x;
        double b=0;
        while(abs(b-a)>1e-6)
        {
            b=a;
            a=(b+x/b)/2;
        }
        return (int)a;
    }
};

 

 

posted @ 2014-05-24 20:02  Awy  阅读(232)  评论(0编辑  收藏  举报