Як виконати зведення в ступінь Java

Math pow

Найпростіший спосіб вирішення поставленого завдання – використовувати клас Math. Це те рішення, яке ви використовуватимете в більшості випадків.

Клас Math містить методи, пов'язані з тригонометрією, геометрією та іншими аспектами математики. У ньому методи реалізовані як статичні, тому можна одразу викликати через ім'я класу Math без створення об'єкта класу.

Як у нас виглядатиме зведення у ступінь:

public static int pow(int value, int powValue) {
   return (int) Math.pow(value, powValue);
}

Нам довелося використовувати приведення типу (int), тому що даний метод класу Math повертає значення типу double (аргументи по ідеї теж double, але там використовується неявне приведення типу).

А тепер – бонус: додаткові варіанти.

Значення квадрата числа

Почнемо, мабуть, із найпростішого.

Ось так пишеться метод для зведення у квадрат:

public static int pow(int value){
   return value*value;
}

Виклик у main:

public static void main(String[] args) {
   System.out.println(Solution.pow(7));
}

Ось і все – нічого складного та зайвого.

Число в мірі

Але число у квадраті — далеко не все, що нам знадобиться. Найчастіше нам у роботі буде потрібно число саме певною мірою, тому далі слід трохи ускладнений варіант, але вже з кастомним java pow значенням:

public static void main(String[] args) {
   System.out.println(Solution.pow(7, 4));
}

public static int pow(int value, int powValue) {
   int result = 1;
   for (int i = 1; i <= powValue; i++) {
       result = result * value;
   }
   return result;
}

Алгоритм дуже простий: ми як би задаємо точку відліку result, і далі множимо його на наше значення value стільки разів, скільки відпрацює цикл з powValue (powValue кількість разів)

Рекурсія

Наступний спосіб буде трохи екзотичнішим, але від цього не менш крутим.

Рекурсія — це засіб, що дозволяє методу викликати себе. У Java такий механізм є, і такі методи, відповідно, називаються рекурсивними.

Багато хто, якщо не всі алгоритмічні завдання, можна вирішувати рекурсивно. Дана теж не буде винятком, тому давайте поглянемо, як можна звести число у певний ступінь рекурсивним способом:

public static int pow(int value, int powValue) {
   if (powValue == 1) {
       return value;
   } else {
       return value * pow(value, powValue - 1);
   }
}

Як бачимо, у нас є два випадки:

1. Умова виходу з рекурсії, або інакше кажучи, коли в нас значення ступеня досягне одиниці, нас почне викидати назад.
2. Сам механізм множення вказує на результат виклику цього ж методу, але з рівнимзначенням - 1.

Ну а тепер настав час поглянути на лінивіші способи, а саме — способи "з коробки".

BigInteger

Головне призначення класу BigInteger полягає у зберіганні цілих чисел довільної величини, але при цьому в ньому є різні арифметичні методи, що дозволяють працювати з цими величезними (ну чи не дуже) числами.

Докладніше про BigInteger можна почитати ось у цій статті .

Отже, як виглядатиме зведення в ступінь за допомогою BigInteger в Java?

public static int pow(int value, int powValue) {
   BigInteger a = new BigInteger(String.valueOf(value));
  return a.pow(powValue).intValue();
}

Досить просто і без проблем, чи не так?