LeetCode #342 Power of Four 4的幂

342 Power of Four 4的幂

Description:
Given an integer (signed 32 bits), write a function to check whether it is a power of 4.

Example :

Example 1:
Input: 16
Output: true

Example 2:
Input: 5
Output: false

Follow up:
Could you do it without using any loop / recursion?

题目描述:
给定一个整数 (32 位有符号整数)，请编写一个函数来判断它是否是 4 的幂次方。

示例 :

示例 1:
输入: 16
输出: true

示例 2:
输入: 5
输出: false

进阶：
你能不使用循环或者递归来完成本题吗？

思路:

1. 循环判断 n % 4 == 0, 执行 n /= 4直到 n == 1
2. 递归, 方法同 1
3. 4的幂的特点: 转换成二进制后, 仅有一位是1, 并且这一位一定在奇数位
   如16 -> 0b10000, 1 -> 0b1
   判断仅有一位是 1可以用 num & (num - 1) == 0
   判断是否在奇数位可以用 num & 0xaaaaaaaa, 其中 a为 0b1010
   时间复杂度O(1), 空间复杂度O(1)

代码:
C++:

class Solution 
{
public:
    bool isPowerOfFour(int num) 
    {
        return num > 0 and ((num & (num - 1)) == 0) && ((num & 0xaaaaaaaa) == 0);
    }
};

Java:

class Solution {
    public boolean isPowerOfFour(int num) {
        return num > 0 && ((num & (num - 1)) == 0) && ((num & 0xaaaaaaaa) == 0);
    }
}

Python:

class Solution:
    def isPowerOfFour(self, num: int) -> bool:
        return num > 0 and not num & (num - 1) and not num & 0xaaaaaaaa