LeetCode - 29 两数相除

前言

我们社区陆续会将顾毅（Netflix 增长黑客，《iOS 面试之道》作者，ACE 职业健身教练。微博:@故胤道长）的 Swift 算法题题解整理为文字版以方便大家学习与阅读。

LeetCode 算法到目前我们已经更新了 29 期，我们会保持更新时间和进度（周一、周三、周五早上 9:00 发布），每期的内容不多，我们希望大家可以在上班路上阅读，长久积累会有很大提升。

不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海，Swift社区伴你前行。如果大家有建议和意见欢迎在文末留言，我们会尽力满足大家的需求。

难度水平：简单

1. 描述

给定两个整数，被除数 dividend 和除数 divisor。将两数相除，要求不使用乘法、除法和 mod 运算符。

返回被除数 dividend 除以除数 divisor 得到的商。

整数除法的结果应当截去（truncate）其小数部分，例如：truncate(8.345) = 8 以及 truncate(-2.7335) = -2。

2. 示例

示例 1

1
2
3

输入: dividend = 10, divisor = 3
输出: 3
解释: 10/3 = truncate(3.33333..) = truncate(3) = 3

示例 2

1
2
3

输入: dividend = 7, divisor = -3
输出: -2
解释: 7/-3 = truncate(-2.33333..) = -2

约束条件：

被除数和除数均为 32 位有符号整数。
除数不为 0。
假设我们的环境只能存储 32 位有符号整数，其数值范围是 [−231, 231 − 1]。本题中，如果除法结果溢出，则返回 2^31 − 1。

3. 答案

 class DivideTwoIntegers {
    func divide(_ dividend: Int, _ divisor: Int) -> Int {
        let isPositive = (dividend < 0) == (divisor < 0)
        var dividend = abs(dividend), divisor = abs(divisor), count = 0
        
        while dividend >= divisor {
            var shift = 0
            
            while dividend >= (divisor << shift) {
                shift += 1
            }
            
            dividend -= divisor << (shift - 1)
            
            count += (1 << (shift - 1))
        }
        
        return refactorCount(count, isPositive)
    }
    
    private func refactorCount(_ count: Int, _ isPositive: Bool) -> Int {
        let INTMAX = 2147483647
        var count = count
        
        if isPositive {
            if count > INTMAX {
                count = INTMAX
            }
        } else {
            count *= -1
        }
        
        return count
    }
}

主要思想：使用左移和减法得到每个数字的个数。
时间复杂度： O(logn)
空间复杂度： O(1)

该算法题解的仓库：LeetCode-Swift

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