判斷是否是4的冪

• 🤹序言
• 🚴一、需求分析 - 判斷是否是4的冪等
• 🤾二、實現版本
• • 1. 版本一：中規中矩法
  • 2. 版本二：按位與
  • 3. 版本三：按位與優化
  • 4. 版本四：正則匹配法
• ??三、結束語
• 🤼往期推薦

🤹序言

我們以前在做數學的時候，經常會有各種冪等計算。比如說，4⁰=1；4¹=4；4²=16；4³=64；4⁴=256；像諸如此類的計算就是冪等。

那如果把它放到前端的程序中，又該如何來說判斷呢？

🚴一、需求分析 - 判斷是否是4的冪等

首先，我們想要實現的是，當輸入一個數時，點擊判斷。如果符合4的冪，那么輸入框里面的數變為綠色；反之不符合的話，那么輸入框的數就變為紅色。如下圖所示：

那么接下來，我們由淺入深的來講解一種實現效果。

🤾二、實現版本

1. 版本一：中規中矩法

先附上代碼：

HTML 代碼：

<input id="num" value="65536"></input> <button id="checkBtn">判斷</check>

CSS 代碼：

#num {color: black; }#num.yes {color: green; }#num.no {color: red; }

JS 代碼：

funciton isPowerOfFour(num) {num = parseInt(num);while(num > 1) {if(num % 4) return false;num /= 4;}return true; }

最中規中矩的方法是上面這一種方法，首先先將 num 對 4 取余，如果發現取余后不為 0 ，那么返回 false ；

如果滿足，那么繼續對 num 進行除以 4 操作，以此步驟進行循環，直到 num <= 1 為止。

2. 版本二：按位與

先附上代碼：

HTML 代碼：

<input id="num" value="65536"></input> <button id="checkBtn">判斷</check>

CSS 代碼：

#num {color: black; }#num.yes {color: green; }#num.no {color: red; }

JS 代碼：

function isPowerOfFour(num) {num = parseInt(num);while(num > 1) {// 對4取余相當于判斷二進制數的末兩位if(num & 0b11) return false;// 將 num 右移兩位num >>>= 2;}return true; }

第二種方式我們可以采用按位與操作，對 4 取余就相當于判斷二進制數的末兩位，也就是 0b11 。之后將 num 右移兩位，即 num >>>= 2 。

3. 版本三：按位與優化

先附上代碼：

HTML 代碼：

<input id="num" value="65536"></input> <button id="checkBtn">判斷</check>

CSS 代碼：

#num {color: black; }#num.yes {color: green; }#num.no {color: red; }

JS 代碼：

function isPowerOfFour(num) {num = parseInt(num);return num > 0 &&(num & (num - 1)) === 0 &&(num & 0xAAAAAAAA) === 0 }

版本二事實上是 log(n) 的一個事件復雜度，那我們還可以再繼續優化，也就是上面的版本三，常數復雜度的算法 O(1) 。

首先第一個條件是， num 必須大于 0 。

第二個條件呢，是 (num & (num - 1)) === 0 。用于在每一次計算后去掉當前數最末位的 1 。如果數字只有一個 1 時，過濾出數字里面只有一個 1 的二進制數。

第三個條件是判斷，這些數的末位不能有 1 、3 、 5 、 7 、9 等奇數個 0 的情況。

對于這種算法來說，算是性能相對較好、代碼相對也比較簡潔，所以在實際的使用中，還是值得使用的。

4. 版本四：正則匹配法

先附上代碼：

HTML 代碼：

<input id="num" value="65536"></input> <button id="checkBtn">判斷</check>

CSS 代碼：

#num {color: black; }#num.yes {color: green; }#num.no {color: red; }

JS 代碼：

function isPowerOfFour(num) {// 先把 num 轉成一個二進制的字符串num = parseInt(num).toString(2);// 再用正則表達式來匹配這個二進制的字符串return /^1(?:00)*$/.test(num); }

如果遇到計算規模不是很大的時候，我們還可以用正則表達式的方式來處理。上面這種方法利用 JavaScript 轉換字符串和正則的特性，來對 4 的冪等進行計算。

相比于第三種方法來說，時間開銷確實會大一點，但還是算在可以接受的范圍內。

??三、結束語

在上面的文章中，我們使用了 4 種方法來解決冪等問題，有時間復雜度很低的按位與優化，還有簡潔明了的正則匹配法。不知道大家是否都掌握了呢？

如果您覺得這篇文章有幫助到您的的話不妨點贊支持一下喲~~😉

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的幂等问题 vs 如何判断是否是4的幂的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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