最近在知乎上看到一位大佬分享了一道面试题,题目很简单,但对基础考察的淋漓尽致,很有启发意义,分享给大家。
题目:判断一个数的是奇数。
相当一部分人会这样写:
public boolean Odd(int i){
if(i%2 == 1){
return true;
}else{
return false;
}
}
有没有更简单的写法呢?
我们可以优化一下,将判断后的结果直接做为返回值
public boolean isOdd(int i){
return i%2 == 1;
}
但是那这会导致一个什么问题呢?
很简单,如果我们传入一个负奇数,显然就会判断错误,因为奇数也分正负。
例如:传入一个-1,是奇数,但会返回false.
如何解决呢?也许可以这样解决。
public boolean isOdd(int i){
return i%2 == 1 || i%2 == -1;
}
我们还可以优化一下:
public boolean isOdd(int i){
return i%2 != 0;
}
到了这里,已经满足题目的要求了。
接下来我们再来尝试一下能否继续优化?
我们会发现奇数和偶数转换成二进制的区别是奇数最后一位是1,偶数是0。
继而会想到用位运算来代替取模运算来进行优化,因为在计算机的底层移位运算的效率是远远大于取模运算的。
有的人可能瞬间想到了这样写:
public boolean isOdd(int i){
return 1 >> 1 << 1 !=i;
}
但这并不是重点,应该想到的是按位与运算:
public boolean isOdd(int i){
return i & 1 == 1;
}
然而这样写编译都会出错,因为==运算的优先级大于&运算。所以:
public boolean isOdd(int i){
return (i & 1) == 1;
}
例如:传入5,5的二进制是101,101&001,结果是001。这里显然进行的也是位运算,因此效率应该比模运算高。
这总大圆满了吧,绝杀来了。
然而经过测试发现实际的运行效率并没有提高,这又是为什么呢?
答案是:编译器会将对2的指数取模操作,优化成位运算操作,也就是说底层已经自动实现了优化。
如果我们对class文件反汇编,就会发现return i%2 != 0;这一句用的是iand位移指令。