java - 类似于 a^b 的快速函数

Question

这有点晦涩，但我需要一个可以非常快速地计算并且类似于 a^b 的函数，其中 a 在 0 和 1 之间并且 b 非常大。对于许多 b，它将一次计算一个 a。理想情况下，结果将在 0.4% 以内。提前致谢。

Answer 1

将我的评论转化为答案:

既然您提到 b 足够大，可以四舍五入为整数，那么一种方法是使用 Binary Exponentiation algorithm通过平方。

Math.pow() 很慢，因为它需要处理非整数幂。因此，在您的情况下可能会做得更好，因为您可以利用整数幂算法。

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一如既往，对您的实现进行基准测试，看看它是否真的比 Math.pow() 更快。​​

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这是 OP 发现的一个实现:

public static double pow(double a, int b) {
    double result = 1;
    while(b > 0) {
        if (b % 2 != 0) {
            result *= a;
            b--;
        } 
        a *= a;
        b /= 2;
    }

    return result;

}

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这是我的快速(未优化)实现:

public static double intPow(double base,int pow){
    int c = Integer.numberOfLeadingZeros(pow);

    pow <<= c;

    double value = 1;
    for (; c < 32; c++){
        value *= value;
        if (pow < 0)
            value *= base;
        pow <<= 1;
    }

    return value;
}

这应该适用于所有积极的 pow。但我没有将它与 Math.pow() 进行基准测试。