在java中不使用乘法，除法和mod运算符将两个整数相除

Question

我写了一个代码，它在两个数相除后找出商，但不使用乘法、除法或 mod 运算符。

我的代码

public int divide(int dividend, int divisor) {

    int diff=0,count=0;
    int fun_dividend=dividend;
    int fun_divisor=divisor;
    int abs_dividend=abs(dividend);
    int abs_divisor=abs(divisor);

    while(abs_dividend>=abs_divisor){
        diff=abs_dividend-abs_divisor;

        abs_dividend=diff;
        count++;

    }

    if(fun_dividend<0 && fun_divisor<0){
        return count;
    }
    else if(fun_divisor<0||fun_dividend<0) {
        return (-count);
    }

    return count;

}

我的代码通过了像股息=-1、除数=1 或除数=1 和除数=-1 之类的测试用例。但是它不能通过像dividend = --2147483648和divisor =-1这样的测试用例。但是，当两个输入都为负时，我有一个 if 语句。

  if(fun_dividend<0 && fun_divisor<0){
        return count;
    }

当我的输入是 -2147483648 和 -1 时，它返回零。我调试了我的代码，发现它无法到达while循环的内部语句。它只是检查while循环并终止并执行

 if(fun_dividend<0 && fun_divisor<0){
        return count;
    }

很明显，两个输入都是负数，所以我使用Math.abs函数使它们成为正数。但是当我尝试查看变量 abs_dividend 和 abs_divisor 的值时，它们显示负值。

整数最大值可以是 9 位数字。那么我怎么能通过这个测试用例呢？根据此测试用例，股息是一个 10 位数字，对于整数范围无效。

根据测试用例，我得到的输出应该是 2147483647。

我怎么能解决这个错误？

先感谢您。

Answer 1

尝试为此使用位操作，如下所示：

public static int divideUsingBits(int dividend, int divisor) {
        // handle special cases
        if (divisor == 0)
            return Integer.MAX_VALUE;
        if (divisor == -1 && dividend == Integer.MIN_VALUE)
            return Integer.MAX_VALUE;

        // get positive values
        long pDividend = Math.abs((long) dividend);
        long pDivisor = Math.abs((long) divisor);

        int result = 0;
        while (pDividend >= pDivisor) {
            // calculate number of left shifts
            int numShift = 0;
            while (pDividend >= (pDivisor << numShift)) {
                numShift++;
            }

            // dividend minus the largest shifted divisor
            result += 1 << (numShift - 1);
            pDividend -= (pDivisor << (numShift - 1));
        }

        if ((dividend > 0 && divisor > 0) || (dividend < 0 && divisor < 0)) {
            return result;
        } else {
            return -result;
        }
    }