Cách lũy thừa trong Java

Toán học

Cách dễ nhất để giải quyết vấn đề này là sử dụng lớp Math. Đây là giải pháp bạn sẽ sử dụng trong hầu hết các trường hợp.

Lớp Toán chứa các phương pháp liên quan đến lượng giác, hình học và các khía cạnh khác của toán học. Trong đó, các phương thức được triển khai dưới dạng tĩnh nên bạn có thể gọi ngay chúng thông qua tên của lớp Math mà không cần tạo đối tượng lớp.

Phép lũy thừa trông như thế nào:

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

Chúng tôi phải sử dụng kiểu ép kiểu (int), vì phương thức này của lớp Math trả về giá trị kiểu double (các đối số cũng là double, nhưng kiểu ép kiểu ngầm được sử dụng ở đó).

Và bây giờ - phần thưởng: các tùy chọn bổ sung.

Giá trị bình phương của một số

Có lẽ hãy bắt đầu với điều đơn giản nhất.

Đây là cách viết phương pháp bình phương:

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

Gọi vào phần chính:

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

Chỉ vậy thôi - không có gì phức tạp hoặc không cần thiết.

Số điện

Nhưng số bình phương không phải là tất cả những gì chúng ta cần. Thông thường, trong công việc của mình, chúng ta sẽ cần một con số ở một mức độ nhất định, vì vậy phần tiếp theo là một phiên bản phức tạp hơn một chút, nhưng với giá trị java pow tùy chỉnh:

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;
}

Thuật toán rất đơn giản: chúng tôi đặt kết quả điểm bắt đầu và sau đó nhân nó với giá trị của chúng tôi nhiều lần khi vòng lặp chạy powValue (số lần powValue)

đệ quy

Phương pháp tiếp theo sẽ kỳ lạ hơn một chút nhưng không kém phần ngầu.

Đệ quy là một tính năng cho phép một phương thức gọi chính nó. Trong Java, có một cơ chế như vậy và các phương thức như vậy được gọi là đệ quy.

Многие, если не все алгоритмические задачки, можно решать рекурсивно. Данная тоже не будет исключением, поэтому давайте взглянем, How можно возвести число в определенную степень рекурсивным способом:

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

Как видим, у нас есть два случая:

1. Условие выхода из рекурсии, or другими словами, когда у нас meaning степени достигнет единицы, нас начнёт выбрасывать назад.
2. Сам механизм умножения value на результат вызова этого же метода, но с powValue - 1.

Ну а теперь пришло время взглянуть на более ленивые способы, а именно — способы “из коробки”.

BigInteger

Главное наmeaning класса BigInteger состоит в хранении целых чисел произвольной величины, но при этом в нём есть различные арифметические методы, позволяющие вести работу с этими огромными (ну or не очень) числами.

Подробнее о BigInteger можно почитать вот в этой статье.

Итак, How же будет выглядеть возведение в степень с помощью BigInteger в Java?

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

Довольно просто и без заморочек, не правда ли?