方法1:
遍历从1到N的数字,求取平方并和N进行比较。
如果平方小于N,则继续遍历;如果等于N,则成功退出;如果大于N,则失败退出。
复杂度为O(n^0.5)。
// 方法1:遍历从1到N的数字,求取平方并和N进行比较。复杂度为O(n^0.5)。
public static boolean isSquare1(int num) {
if (num == 0 || num == 1) {
return true;
}
for (int i = 2; i < num / 2; i++) {
if (i * i == num) {
return true;
} else {
if (i * i > num) {
return false;
}
}
}
return false;
}
方法2:
使用二分查找法,对1到N之间的数字进行判断。
复杂度为O(log n)。
// 方法2:使用二分查找法,对1到N之间的数字进行判断。复杂度为O(log n)。
public static boolean isSquare2(int num) {
if (num == 0 || num == 1) {
return true;
}
int mid = 0;
int left = 0;
int right = num / 2;
while (left < right) {
mid = left + (right - left) / 2;
if (mid * mid == num) {
return true;
} else {
if (mid * mid > num) {
right--;
} else {
left++;
}
}
}
return false;
}
方法3:
由于
(n+1)^2
=n^2 + 2n + 1,
= ...
= 1 + (2*1 + 1) + (2*2 + 1) + ... + (2*n + 1)
注意到这些项构成了等差数列(每项之间相差2)。
由于N = 1 + (2 + 1) + ( 4 + 1) + ( 6 + 1) + ....
所以我们可以比较 N-1, N - 1 - 3, N - 1 - 3 - 5 ... 和0的关系。
如果大于0,则继续减;如果等于0,则成功退出;如果小于 0,则失败退出。
复杂度为O(n^0.5)。不过方法3中利用加减法替换掉了方法1中的乘法,所以速度会更快些。
// 方法3:复杂度为O(n^0.5)。方法3中利用加减法替换掉了方法1中的乘法,所以速度会更快些。
public static boolean isSquare3(int num) {
int temp = 1;
for (int i = 1; i < num; i++) {
num -= temp;
if (num < 0)
return false;
else if (num == 0) {
return true;
}
temp += 2;
}
return false;
}
测试成绩
public static void main(String[] args) {
int num = 10000;
int sqrt = (int) Math.pow(num, 0.5);
System.out.println(sqrt * sqrt == num);
System.out.println(isSquare1(num));
System.out.println(isSquare2(num));
}