快速幂运算
直接举例说明!计算2^9,从9的二进制1001可以将式子化简为2^9 = 2^8 * 2^1,我们按照这个思路进行计算。也就是说我们每一次都计算并保存2^x,这个x的取值为1,2,4,8……,然后我们的答案ans每次都判断是否乘上这个数。第一次运算2^1,而9的二进制1001最后一位为1,所以ans * 2^1;第二、三次运算2^2、2^3, 1001的倒数第二、三位为0,所以直接跳过;第四次运算2^4,1001的倒数第四位(第一位)为1,ans * 2^4,得到最终答案。正常的幂运算需要计算9次,而快速幂运算只需要计算4次,当幂越大,差距越明显。(幂为64时,只需要计算6次)
c++
//base 表示底数,k 表示幂,mod 表示模 int quick_pow(int base, int k, int mod) { int ans = 1; while(k) { if(k & 1)//用位运算与判断k二进制最后一位是否为1,为1时才计算ans ans = ans * base % mod; base = base * base % MOD;//base每次都运算 k >>= 1;//相当于k /= 2, 移位运算效率较高 } return ans; }