2 升至 N 次幂，无需任何循环或递归或库函数

2 raised to power n without any loop or recursion or library function

本文关键字：循环 任何 递归 库函数 升至 次幂      更新时间：2023-10-16

下面的程序计算2的幂n，而不使用任何循环，运行时递归或库函数[pow]。
它使用模板元编程技术。

#include <iostream>
using namespace std;
template<int n> struct funStruct
{
    enum { val = 2*funStruct<n-1>::val };
};
template<> struct funStruct<0>
{
    enum { val = 1 };
};
int main()
{
    cout << funStruct<8>::val << endl;
    return 0;
}

我在徘徊，我可以用功能代替结构吗？

正如@tdammes指出的那样，显而易见的解决方案只是一种非迭代的非递归方法：

constexpr int pow2( unsigned pwr ) {
   return 1 << per;
}

通过使用constexpr编译器将在编译时计算结果并生成编译时常量。如果您仍想使用递归，您可以：

constexpr int pow2( unsigned pwr ) {
   return pwr==0? 1 : 2*pow2(pwr-1);
}

这基本上与元编程技巧相同的编译时递归，以更简洁和易于阅读的方式。当然，使用 constexpr 需要 C++11，所以如果你没有它，你总是可以使用原始的元编程技巧，或者@tdammers适应的方法：

template <unsigned int N>
struct pow2 {
   static const unsigned int value = 1 << N;
};

这是一个显而易见的解决方案：

unsigned int power_of_two(unsigned int power) {
    return (1 << power);
}

您可以支持有符号幂，但这在整数数学中毫无意义，因为 2 的所有负幂都小于 1，并且会截断为 0。

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