-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
Expand file tree
/
Copy pathadd_without_arithmetic.cpp
More file actions
39 lines (37 loc) · 2.91 KB
/
Copy pathadd_without_arithmetic.cpp
File metadata and controls
39 lines (37 loc) · 2.91 KB
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
#include <stdio.h>
int add_without_arithmetic(int num1, int num2)
{
if(0 == num2) return num1;
int add1 = num1 ^ num2;
int add2 = (num2 & num1) << 1;
// fprintf(stderr, "%d %d\n", add1, add2);
return add_without_arithmetic(add1, add2);
}
int main(int argc,char* argv[]) {
fprintf(stderr, "%d\n", add_without_arithmetic(5, 17));
return 0;
}
/**
* 题目:写一个函数,求两个整数的之和,要求在函数体内不得使用+、-、×、÷。
分析:这又是一道考察发散思维的很有意思的题目。当我们习以为常的东西被限制使用的时候,如何突破常规去思考,
就是解决这个问题的关键所在。看到的这个题目,我的第一反应是傻眼了,四则运算都不能用,那还能用什么啊?
可是问题总是要解决的,只能打开思路去思考各种可能性。首先我们可以分析人们是如何做十进制的加法的,比如是
如何得出5+17=22这个结果的。实际上,我们可以分成三步的:
第一步只做各位相加不进位,此时相加的结果是12(个位数5和7相加不要进位是2,十位数0和1相加结果是1);
第二步做进位,5+7中有进位,进位的值是10;
第三步把前面两个结果加起来,12+10的结果是22,刚好5+17=22。
前面我们就在想,求两数之和四则运算都不能用,那还能用什么啊?对呀,还能用什么呢?对数字做运算,
除了四则运算之外,也就只剩下位运算了。位运算是针对二进制的,我们也就以二进制再来分析一下前面的三步走策略
对二进制是不是也管用。5的二进制是101,17的二进制10001。还是试着把计算分成三步:
第一步各位相加但不计进位,得到的结果是10100(最后一位两个数都是1,相加的结果是二进制的10。
这一步不计进位,因此结果仍然是0);
第二步记下进位。在这个例子中只在最后一位相加时产生一个进位,结果是二进制的10;
第三步把前两步的结果相加,得到的结果是10110,正好是22。由此可见三步走的策略对二进制也是管用的。
接下来我们试着把二进制上的加法用位运算来替代。
第一步不考虑进位,对每一位相加。0加0与 1加1的结果都0,0加1与1加0的结果都是1。
我们可以注意到,这和异或的结果是一样的。对异或而言,0和0、1和1异或的结果是0,而0和1、1和0的异或结果是1。
着考虑第二步进位,对0加0、0加1、1加0而言,都不会产生进位,只有1加1时,会向前产生一个进位。
此时我们可以想象成是两个数先做位与运算,然后再向左移动一位。只有两个数都是1的时候,位与得到的结果是1,
其余都是0。第三步把前两个步骤的结果相加。如果我们定义一个函数AddWithoutArithmetic,
第三步就相当于输入前两步骤的结果来递归调用自己。
*/