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JavaScript 程式檢查給定數字是否為 2 的冪

王林轉載: 2023-09-07 19:13:021264瀏覽

JavaScript 程序检查给定数字是否是 2 的幂

如果給定的數字是僅使用 2 相乘產生的，則該數字是 2 的冪。在本教程中，我們將學習檢查給定數字是否為 2 的冪。在這裡，我們將了解 5 種不同的方法來檢查給定數字是否為 2 的冪。

使用 Math.pow() 方法

在 JavaScript 中，數字最多可以包含 64 位元。因此，我們可以使用for迴圈和Math.pow()方法來求2的1到64次方。 For循環，我們可以將2的第i次方與數字進行比較。如果與數字匹配，則返回 true；否則，當循環終止時我們返回 false。

文法

使用者可以依照下面的語法使用for迴圈和Math.pow()方法來檢查數字是否能被2整除。

for () {
   if (Math.pow(2, i) == num) {
      return true;
   }
}

演算法

第 1 步 - 使用 for 迴圈並對 i=1 到 i=64 個數字進行迭代。
步驟 2 - 在 for 迴圈中，使用 Math.pow() 方法取得 2 的 i 次方。
步驟 3 - 將 2 的 i 次方與數字進行比較。如果匹配，則傳回 true。
步驟 4 - 如果 for 迴圈終止而不傳回 true，則傳回 false。

範例 1

在下面的範例中，我們使用上述方法來檢查給定數字是否為 2 的冪。在輸出中，使用者可以觀察到 checkPowOf2() 函數根據數字是否為冪返回 true 或 false共 2 個。

<html>
<body>
   <h3> Using the <i> Math.pow() method </i> to check whether the given number is a power of 2 or not </h3>
   <div id="output"> </div>
   <script>
      let output = document.getElementById('output');
      let num1 = 342434535;
      let num2 = 2048;
      function checkPowOf2(num) {
         for (let i = 0; i < 64; i++) {
            if (Math.pow(2, i) == num) {
               return true;
            }
         }
         return false;
      }
      output.innerHTML += "The " + num1 + " is a power of 2 :- " + checkPowOf2(num1) + " <br> ";
      output.innerHTML += "The " + num2 + " is a power of 2 :- " + checkPowOf2(num2) + " <br> ";
   </script>
</body>
</html>

使用 Math.log() 方法

我們可以取以 2 為底的數字的對數。如果該數字是整數，則它是 2 的冪。

文法

使用者可以依照下面的語法使用Math.log()方法來檢查數字是否為2的冪。

let log = Math.log(number) / Math.log(2);
let isInteger = parseInt(log) == log;

範例 2

在下面的例子中，我們先對數字取以 2 為底的對數，然後使用 parseInt() 方法從對數值中提取整數，如果與對數值，函數傳回true。

<html>
<body>
   <h3> Using the <i> Math.log() method </i> to check whether the given number is a power of 2 or not </h3>
   <div id="output"> </div>
   <script>
      let output = document.getElementById('output');
      let number1 = 1024;
      let number2 = 3454;
      function checkPowOf2(number) {
      
         // get a log of the number on base 2
         let log = Math.log(number) / Math.log(2);
         
         // If the log is an integer, return true.
         if (parseInt(log) == log) {
            return true;
         }
         return false;
      }
      output.innerHTML += "The " + number1 + " is a power of 2 :- " + checkPowOf2(number1) + " <br> ";
      output.innerHTML += "The " + number2 + " is a power of 2 :- " + checkPowOf2(number2) + " <br> ";
   </script>
</body>
</html>

透過統計設定的Bits來決定

如果數字是 2 的冪，則它只包含一個設定位。所以，我們可以一一檢查數字的每一位。如果我們得到第一個設定位，我們將 isSetBit 設為 true。之後，如果我們再次設定位，我們可以說該數字不是2的冪。

文法

使用者可以依照下面的語法，透過計算設定的位數來判斷該數字是否為2的冪。

while (number) { 
   if (isSetBit) { 
      return false;
   } 
   else if (number & 1 == 1) { 
      isSetBit = true; 
   } 
   number = number >> 1; 
}

演算法

步驟 1 - 當數字不等於 0 時，使用 while 迴圈進行迭代。
步驟 2 - 檢查「isSetBit」變數的值是否為 true；回傳錯誤。
步驟 3 - 如果 isSetBit 變數的值為 false，且目前位元是設定位，則將 isSetBit 變數的值變更為 true。
第 4 步 - 將數字右移 1。

範例 3

在下面的範例中，我們使用 while 迴圈迭代數字並檢查數字的每一位。如果我們得到數字中的第二個設定位，我們將傳回 false。

<html>
<body>
   <h3> Counting the <i> set bits </i> to check whether the given number is a power of 2 or not </h3>
   <div id="output"> </div>
   <script>
      let output = document.getElementById('output');
      let number1 = 2048 * 2 * 2 * 2;
      let number2 = 87907;
      function checkPowOf2(number) {
         let isSetBit = false;
         if (number) {
            while (number) {
               if (isSetBit) {
                  return false;
               } else if (number & 1 == 1) {
                  isSetBit = true;
               }
               number = number >> 1;
            }
            return true;
         }
         return false;
      }
      output.innerHTML += "The " + number1 + " is a power of 2 :- " + checkPowOf2(number1) + " <br> ";
      output.innerHTML += "The " + number2 + " is a power of 2 :- " + checkPowOf2(number2) + " <br> ";
   </script>
</body>
</html>

使用「&」運算子

如果數字是2的冪，則最左邊的位元只包含1。如果我們從 2 的冪中減去 1，則該數字最左邊的位元包含 0，其他位元包含 1。因此，如果我們在 n 和 n-1 之間進行「&」運算，對於所有等於 2 次方的數字，它總是會傳回零。

文法

使用者可以按照下面的語法使用‘&’運算符來檢查給定的數字是否是2的冪。

let isPowerOf2 = number && !(number & number - 1)

範例 4

在下面的範例中，我們先檢查 if 語句中的數字是否不為零。之後，我們檢查「n & n-1」是否等於 0，以判斷該數字是否為 2 的冪。

<html>
<body>
   <h3> Using the <i> & operator </i> to check whether the given number is a power of 2 or not </h3>
   <div id="output"> </div>
   <script>
      let output = document.getElementById('output');
      let number1 = 1024 * 2 * 2 * 2;
      let number2 = 409540;
      function checkPowOf2(number) {
         if (number && !(number & number - 1)) {
            return true;
         }
         return false;
      }
      output.innerHTML += "The " + number1 + " is a power of 2 :- " + checkPowOf2(number1) + " <br> ";
      output.innerHTML += "The " + number2 + " is a power of 2 :- " + checkPowOf2(number2) + " <br> ";
   </script>
</body>
</html>

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