当前位置: 面试刷题>> 的幂 (经典算法题500道)
**题目描述补充**:
设计一个函数,该函数接收两个整数`base`(底数)和`exponent`(指数)作为参数,并返回`base`的`exponent`次幂的结果。要求该函数能够处理正整数、负整数以及零的幂运算,但不需要考虑浮点数和非常大的整数(超出语言基本数据类型表示范围)的情况。
注意:
- 如果`exponent`是负数,则返回`1 / (base的|exponent|次幂)`的结果,其中`|`表示绝对值。
- 如果`base`为0且`exponent`小于等于0,则函数应返回0的0次幂在数学上是未定义的,但根据某些约定可以返回1(视具体实现而定,这里我们按照返回1来处理)。
- 任何数的0次幂定义为1,除了0的0次幂(已在上面处理)。
**PHP代码示例**:
```php
function power($base, $exponent) {
if ($exponent == 0) {
return 1;
}
if ($base == 0 && $exponent <= 0) {
// 0的负数次幂或0的0次幂(按约定返回1)
return 1;
}
$result = 1;
if ($exponent < 0) {
$exponent = -$exponent;
$result = 1 / powerHelper($base, $exponent);
} else {
$result = powerHelper($base, $exponent);
}
return $result;
}
function powerHelper($base, $exponent) {
$result = 1;
while ($exponent > 0) {
if ($exponent % 2 == 1) {
$result *= $base;
}
$base *= $base;
$exponent = intval($exponent / 2);
}
return $result;
}
// 示例
echo power(2, 3); // 输出 8
echo power(2, -2); // 输出 0.25
echo power(0, 0); // 输出 1
```
**Python代码示例**:
```python
def power(base, exponent):
if exponent == 0:
return 1
if base == 0 and exponent <= 0:
return 1 # 0的负数次幂或0的0次幂(按约定返回1)
result = 1
if exponent < 0:
exponent = -exponent
result = 1 / power_helper(base, exponent)
else:
result = power_helper(base, exponent)
return result
def power_helper(base, exponent):
result = 1
while exponent > 0:
if exponent % 2 == 1:
result *= base
base *= base
exponent //= 2
return result
# 示例
print(power(2, 3)) # 输出 8
print(power(2, -2)) # 输出 0.25
print(power(0, 0)) # 输出 1
```
**JavaScript代码示例**:
```javascript
function power(base, exponent) {
if (exponent === 0) {
return 1;
}
if (base === 0 && exponent <= 0) {
// 0的负数次幂或0的0次幂(按约定返回1)
return 1;
}
let result = 1;
if (exponent < 0) {
exponent = -exponent;
result = 1 / powerHelper(base, exponent);
} else {
result = powerHelper(base, exponent);
}
return result;
}
function powerHelper(base, exponent) {
let result = 1;
while (exponent > 0) {
if (exponent % 2 === 1) {
result *= base;
}
base *= base;
exponent = Math.floor(exponent / 2);
}
return result;
}
// 示例
console.log(power(2, 3)); // 输出 8
console.log(power(2, -2)); // 输出 0.25
console.log(power(0, 0)); // 输出 1
```
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