数值的整数次方

    实现函数double Power(double base,int exponent)，求base的exponent次方。不得使用库函数，同时不需要考虑大数的问题。

    在写代码的时候要考虑完全各种情况，对于代码的完整性，从三个方面考虑：功能、边界、负面，同时还要考虑对于异常的处理。在这道题中，主要有下面几个方面需要考虑：

   （1）底数为0，指数为负，0不能做除数；

　（2）底数为0，指数为0，没有意义，要根据实际情况决定为0还是为1；

　（3）底数正常，指数为负；

#include<iostream>
//全局变量，用来标识异常，若底数为0，指数为负，变量值置true
bool g_InvalidInput = false;

//判断浮点数是否相等，计算机表示float和double都有误差，不能直接用==判断
bool m_equal(double num1,double num2){
    if((num1-num2>-0.0000001)&&(num1-num2<0.0000001))
        return true;
    return false;
}

double PowerWithUnsignedExponent(double base,int exponent){
    double result = 1.0;
    for(int i=1;i<=exponent;i++){
        result*=base;
    }
    return result;
}

double Power(double base,int exponent){
    g_InvalidInput = false;
    //底数为0，指数为负定为异常
    if(m_equal(base,0.0)&&exponent<0){
        g_InvalidInput = true;
        return 0.0;
    }
    unsigned int unsignedexponent = (unsigned int)exponent;
    if(exponent<0)
        unsignedexponent = (unsigned int)(-exponent);

    double result = PowerWithUnsignedExponent(base,unsignedexponent);
    if(exponent<0)
        result = 1.0/result;
    return result;
}

int main(){
    double base;
    int exponent;
    while(std::cin>>base>>exponent){
        std::cout<<Power(base,exponent)<<std::endl;
    }
    return 0;
}

 

 

    对于上面的程序，在PowerWithUnsignedExponent函数上还可以做优化，如果exponent为偶数如16，16次方是8的平方，以此类推，用递归实现；如果为奇数，先提出一个base，再做递归。

double PowerWithUnsignedExponent(double base,unsigned int exponent){
    if(exponent == 0)
        return 1;
    else if(exponent == 1)
        return base;
    double result = PowerWithUnsignedExponent(base,exponent>>1);
    result*=result;
    if(exponent & 0x1 == 1)
        result*=base;

    return result;
}