剑指offer:求1+2+...+n(c/c++)

    题目:求1+2+...+n,要求不能使用乘除法、for、while、if、else、switch、case等关键字及条件判断语句

    这个问题本身没有太多的实际意义,但不少面试官认为这是一道不错的考查应聘者发散思维能力的题目,而发散思维能够反映出应聘者知识面的宽度,以及对编程相关技术理解的深度。

  求1+2+...+n除了用公式n(1+n)/2之外,无外乎循环和递归两种思路,由于明确限制for、while,循环已经不能使用,递归函数也需要if来判断是继续递归下去还是终止递归,但现在题目已经不允许使用这两种语句了。

解法1:利用构造函数(c\c++)

    比如我们先定义一个类型,接着创建n个该类型的实例,那么这个类型的构造函数将确定会被调用n次。我们可以将于累加相关的代码放到构造函数里。

class Temp
{
private:
 static int N;
 static int Sum;
public:
 Temp() {   ++ N;   Sum += N;    }
 static void Reset() {   N = 0;   Sum = 0; }
 static int GetSum() {   return Sum;   }
};
int Temp::N = 0;    //静态成员的值对所有的对象是一样的。静态成员可以被初始化,但只能在类体外进行初始化。
int Temp::Sum = 0;
int solution1_Sum(int n)
{
 Temp::Reset();
 Temp *a = new Temp[n];
 delete []a;
 a = 0;
 return Temp::GetSum();
}

解法2:利用虚函数(c++)

   我们同样也可以围绕递归做文章。既然不能在一个函数中判断是不是应该终止递归,那么我们不妨定义两个函数,一个函数充当递归函数的角色,另一个函数处理终止递归的情况,我们需要的就是在两个函数里二选一。从二选1我们很自然想到布尔变量,比如值为true(1)调用第一个函数,值为false(0)调用第二个函数。

class A;
A* Array[2];
class A
{
public:
 virtual int Sum (int n) { return 0; }
};
class B: public A
{
public:
 virtual int Sum (int n) { return Array[!!n]->Sum(n-1)+n; }
};
int solution2_Sum(int n)
{
 A a;

 Array[0] = &a;
 Array[1] = &b;
 int value = Array[1]->Sum(n);
 return value;
}


解法3:利用函数指针(c/c++)

  在纯C语言,我们不能使用虚函数,此时可以用函数指针来模拟,这样代码可能还更加直观一些:

typedef int (*fun)(int);
int solution3_f1(int i) 
{
 return 0;
}
int solution3_f2(int i)
{
 fun f[2]={solution3_f1, solution3_f2}; 
 return i+f[!!i](i-1);
}

  

解法4:利用模板类型(c/c++)

  另外我们还可以让编译器帮助完成类似于递归的计算。

template <int n> struct solution4_Sum
{
 enum Value { N = solution4_Sum<n - 1>::N + n};
};
template <> struct solution4_Sum<1>
{
 enum Value { N = 1};
};


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