1 加法
我們現(xiàn)在關(guān)注二進(jìn)制加法。發(fā)現(xiàn)一個(gè)特點(diǎn)。
位的異或運(yùn)算跟求'和'的結(jié)果一致:
異或 1^1=0 1^0=1 0^0=0
求和 1+1=0 1+0=1 0+0=0
位的與運(yùn)算跟求'進(jìn)位‘的結(jié)果一致:
位與 1&1=1 1&0=0 0&0=0
進(jìn)位 1+1=1 1+0=0 0+0=0
于是我們可以使用用異或運(yùn)算和與運(yùn)算來表示加法。
function add(a,b){
let add,more;
while(b){
add = a^b;
more =( a&b )<<1;
a = add;
b= more
}
return a
}
2 減法
實(shí)現(xiàn)a -b ,我們可以使用a+(-b)實(shí)現(xiàn),使用補(bǔ)位可以求出 -b = ~b+1;所以減法可以用以下實(shí)現(xiàn):
function subtraction(a,b){
var c = add(~b,1);//add方法再上面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)
return add(a,c)
}
3 乘法
第一種:a * b,即時(shí)b個(gè)a相加,所以可以這么寫:
function multiply(a,b){
var c = 0;
var plus = (a>0 && b>0) || (a<0&&b<0);
if(a<0){
a = ~a+1
}
if(b<0){
b = ~b+1
}
while(b){
c = add(c,a);
b = add(b,-1);
}
return plus?c:-c;
}
第二種:利用乘法運(yùn)算,每次將a與b的末尾相乘,然后實(shí)現(xiàn)累加:
function multiply(a,b){
var c = 0;
var plus = (a>0 && b>0) || (a<0&&b<0);
if(a<0){
a = ~a+1
}
if(b<0){
b = ~b+1
}
while(b){
if(b&1){
c = add(c,a)
}
a = a<<1;
b = b>>1;
}
return plus?c:-c;
}
4 除法
第一種:將被除數(shù)減去除數(shù),看減去多少次不大于除數(shù)
function division(a,b){
var c = 0;
var plus = (a>0 && b>0) || (a<0&&b<0);
if(a<0){
a = ~a+1
}
if(b<0){
b = ~b+1
}
while(a>=b){
a = add(a,-b);
c++;
}
return plus?c:-c;
}
第二種:利用二分法,先求除數(shù)的最大背書是否能整除:
function division(a,b){
var c = 0;
var n = 31;
var plus = (a>0 && b>0) || (a<0&&b<0);
if(a<0){
a = ~a+1
}
if(b<0){
b = ~b+1
}
while(n>=0){
if(a>>i>=y){
c = add(c,1<<i);
a = add(a,-y>>i)
}
add(n,-1)
}
return plus?c:-c;
}