C/C++判定是否为平方数以及由此引出的IEEE754(2)
第一个判定完全平方数函数:
bool judge(int m){ double x = sqrt(m); if (floor(x) == x) { return true; } return false; }
经过测试,表明这个函数对每个int范围内的正整数都能给出正确的判断
当m是完全平方数时,m的算术平方根可以用double精确表示(因为是整数),所以不会产生精度损失,floor(x)==x成立
当m不是完全平方数时,就要靠测试了,看看对于较大的k,double类型能否区分k2的平方根和k2+1的平方根,测试证明,k2在int范围内时,可以。
第二个判定完全平方数函数:
bool judge2(int m) { double x = sqrt(m); if(floor(x + 0.5) == x){ return true; } return false; }
这个和刘汝佳的《算法竞赛入门经典》18页的做法相同,与judge()的区别在于用floor(x + 0.5)代替了floor(x),即用四舍五入(是标准的四舍五入)代替取下整。
考虑到judge()的正确性,这个函数不需要测试就可以知道它也是正确的。
当m是完全平方数时,x是精确的,judge2()返回true;当m不是完全平方数时,由judge()的正确性知x != floor(x),所以x肯定不是整数,所以x != floor(x + 0.5)
第三个判定完全平方数函数:
bool judge3(int m)//pass test { int t = sqrt(m); if(t * t == m){ return true; } return false; }
这个函数和前两者不同的地方在于:它没有用==来比较两个double(用==比较两个double通常是危险的做法,对于普通的计算来说,通常会存在精度损失,比如你可以测试0.5^2+1.2^2==1.3^2是否成立),因此感觉应该是更可靠。
不过这里有个强制类型转换:将sqrt返回的double赋给int,对于完全平方数来讲,这个赋值没有精度损失,judge3()返回true;对于非完全平方数,t * t == m肯定是不成立的(无论这个t是怎么得到的),返回false。因此这个函数也是正确的。