LeetCode Online Judge 题目C# 练习 - Divid Two Integer

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

 1 public static int Divid(int dividend, int divisor)
 2         {
 3             bool neg = false;
 4             uint uint_dividend;
 5             uint uint_divisor;
 6 
 7             if (dividend < 0)
 8             {
 9                 uint_dividend = (uint)~dividend + 1; // 等同于Convert.ToUInt32(dividend);
10                 neg = !neg;
11             }
12             else
13                 uint_dividend = (uint)dividend;
14 
15             if (divisor < 0)
16             {
17                 uint_divisor = (uint)~divisor + 1;
18                 neg = !neg;
19             }
20             else
21                 uint_divisor = (uint)divisor;
22 
23             int quotient = 0;
24 
25             while(uint_dividend > divisor) //每次被除数-除数，商++
26             {
27                 quotient++;
28                 uint_dividend -= uint_divisor;
29             }
30 
31             return neg ? -quotient : quotient;
32         }

代码分析：

　　这种方便比较笨，就是简单的一次一次循环被除数-除数，然后计算减了多少次，INT32.MaxValue / 1 就会让你哭了，虽然可以加以特殊条件，当除数 == 1，返回被除数，但是 INT32.MaxValue / 2 也够好受的。

 1 public static int DividOpt(int dividend, int divisor)
 2         {
 3             bool neg = false;
 4             uint uint_dividend;
 5             uint uint_divisor;
 6 
 7             if (dividend < 0)
 8             {
 9                 uint_dividend = (uint)~dividend + 1; // 等同于Convert.ToUInt32(dividend);
10                 neg = !neg;
11             }
12             else
13                 uint_dividend = (uint)dividend;
14 
15             if (divisor < 0)
16             {
17                 uint_divisor = (uint)~divisor + 1;
18                 neg = !neg;
19             }
20             else
21                 uint_divisor = (uint)divisor;
22 
23             uint ret = div(uint_dividend, uint_divisor);
24 
25             if (neg)
26                 return (int)~ret + 1;
27 
28             return (int)ret;
29         }
30 
31         public static uint div(uint dividend, uint divisor)
32         {
33             if (dividend < divisor)
34                 return 0;
35             if (dividend == divisor)
36                 return 1;
37 
38             if (dividend > (divisor << 1) && (divisor << 1) > divisor) //如果divisor右移1位 < dividend 而且不溢出
39             {
40                 uint temp = divisor << 1;
41                 int bit_num = 1; //右移位数计数器
42                 while (dividend > (temp << 1))
43                 {
44                     bit_num++;
45                     if ((temp << 1) > temp) //保证临时除数temp不溢出
46                         temp <<= 1;
47                     else
48                         break;
49                 }
50 
51                 return div(dividend - temp, divisor) + (uint)(1 << bit_num); // 例如(100 - 64 ， 2) + 32， 32  = 64 / 2;             }
53             else
54                 return div(dividend - divisor, divisor) + 1;
55         }

 

代码分析：

　　这个优化版本利用了移位，让算法从O(dividen / divisor）提升到了O（lg(dividen / divisor))

　　主要算法是，循环做divisor << 1 到 > dividen之前的一个存到temp，然后递归 div( dividen - temp, divisor) + （1 << bit_num）

posted @ 2012-08-29 22:36  ETCOW  阅读(325)  评论(0)  编辑  收藏  举报