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📅  最后修改于: 2023-12-03 14:55:35.876000             🧑  作者: Mango

查找给定数字是否为4的幂

当需要判断一个数字是否为4的幂时,我们可以通过以下两种方法实现:

方法一:利用数学函数log()和pow()

我们可以使用数学函数log()和pow()来判断一个数字是否为4的幂。我们可以利用以下公式:

如果一个数字n是4的x次方,则有:

n = 4^x

同时,我们可以对上述公式取以4为底的对数,可以得到:

log4(n) = x

因此,当一个数字n为4的x次方时,有:

log4(n) = x

此时,如果log4(n)是整数,则说明n是4的x次方。因此,我们只需要判断log4(n)是否为整数即可判断n是否为4的x次方。

以下是使用Python实现上述方法的代码片段:

import math

def isPowerOfFour(n: int) -> bool:
    if n <= 0:
        return False
    else:
        log = math.log(n, 4)
        return log == int(log)
方法二:位运算法

我们可以利用位运算来判断一个数字是否为4的幂。首先,对于一个4的x次方(x为整数),其二进制数表示中只有一个1,并且这个1出现在偶数位上。例如,4的二进制表示为100,16的二进制表示为10000。

因此,我们可以利用位运算来判断一个数字是否为4的幂。具体思路是:首先判断这个数字是否为2的幂,然后再判断这个1是否出现在偶数位上。

以下是使用Python实现上述方法的代码片段:

def isPowerOfFour(n: int) -> bool:
    if n <= 0:
        return False
    else:
        if n & (n-1) == 0:  # 判断是否为2的幂
            return n & 0x55555555 == n  # 判断1是否出现在偶数位上
        else:
            return False

以上就是判断一个数字是否为4的幂的两种方法。我们可以根据需要选择其中一种方法来实现。