JavaScriptで数値が3のべき乗かどうかを判定する関数の実装方法

はじめに

本記事では、引数として渡された整数が3のべき乗（3, 9, 27, 81, 243…）であるかどうかを判定するJavaScript関数の実装方法を詳しく解説します。条件を満たす場合は true を、満たさない場合は false を返すシンプルな関数を作成していきます。

期待される動作

まず、関数の入出力のイメージを確認しておきましょう。

isPowerOf3(243) // true  （243 = 3⁵）
isPowerOf3(343) // false （343 = 7³ なので3のべき乗ではない）
isPowerOf3(81)  // true  （81 = 3⁴）

実装コード

以下が実際の実装例です。

const num = 243;

var isPowerOf3 = (num = 3) => {
    let divisor = num === 1 ? 1 : 3;
    while(divisor < num){
        divisor *= 3;
    }
    return divisor === num;
};

console.log(isPowerOf3(num));  // true
console.log(isPowerOf3(343)); // false
console.log(isPowerOf3(81));  // true

コードの解説

この関数は次のような流れで動作します。

• 初期化： 引数が 1 の場合は divisor を 1（3⁰ = 1）で初期化し、それ以外の場合は 3 からスタートします。
• ループ処理： divisor が引数の数値以上になるまで、3倍し続けます。
• 判定： ループ終了後、divisor が元の数値と一致すれば true、一致しなければ false を返します。

実行結果

コンソールには以下のように出力されます。

true
false
true

別のアプローチ：対数を利用する方法

ループを使わず、対数を活用して判定することも可能です。log₃(n) の計算結果が整数になれば、その数は3のべき乗だと判断できます。

const isPowerOfThree = (num) => {
    if (num <= 0) return false;
    return Number.isInteger(Math.log(num) / Math.log(3));
};

console.log(isPowerOfThree(243)); // true
console.log(isPowerOfThree(343)); // false

ただし、この方法は浮動小数点演算の誤差により、特に大きな数値で誤った結果を返す可能性がある点に注意してください。厳密な判定が必要な場合は、先ほど紹介したループ方式や、数値を3で割り続ける方式のほうが安全です。

まとめ

今回は、数値が3のべき乗かどうかを判定するJavaScript関数を紹介しました。シンプルなループ処理による方法は直感的で誤差の心配もなく、多くの場面で十分に使える実装です。ぜひ自分のプロジェクトにも取り入れてみてください。