每日一题(LeetCode)----哈希表--快乐数

每日一题(LeetCode)----哈希表--快乐数

1.题目(202. 快乐数

编写一个算法来判断一个数 n 是不是快乐数。

「快乐数」 定义为:

  • 对于一个正整数,每一次将该数替换为它每个位置上的数字的平方和。
  • 然后重复这个过程直到这个数变为 1,也可能是 无限循环 但始终变不到 1。
  • 如果这个过程 结果为 1,那么这个数就是快乐数。

如果 n快乐数 就返回 true ;不是,则返回 false

示例 1:

c++ 复制代码
输入:n = 19
输出:true
解释:
12 + 92 = 82
82 + 22 = 68
62 + 82 = 100
12 + 02 + 02 = 1

示例 2:

c++ 复制代码
输入:n = 2
输出:false

提示:

  • 1 <= n <= 231 - 1

2.解题思路

根据分析我们发现一个数不断替换,要么会变为1,要么会陷入一个循环

思路一:哈希表

1.创建一个哈希表(这里我们用unordered_set),用来存我们遍历过的数

2.进行判断, 如果这个数不为1且在哈希表中没有出现过,那么我们把这个数存到哈希表中,然后把这个数进行替换,接着继续判断替换后的那个 数 如果这个数为1或者在哈希表中出现过,那么我们结束判断,将当前的数与1进行比较,与1相等那么n就是快乐数,否则就是陷入了 循环,不是快乐数

思路二:快慢指针法

1.定义一个慢指针指向第一个数,定义一个快指针指向第一个数进行变换后的数,

2.进行判断, 如果快指针指向的数不为1,且快指针和慢指针没有相遇,那么快指针指向当前所指向的数进行两次变换之后的数,慢指针指向当前 所指向的数进行一次变换之后的数,重新进行判断 如果快指针指向的数为1或者快指针和慢指针相遇了,那么结束判断,将当前快指针指向的数与1进行比较,与1相等那么n就是快乐 数,否则就是陷入了循环,不是快乐数

思路三:数学法

根据分析,我们发现下一个值可能比自己大的最大数字必须低于 243。因此,我们知道任何循环都必须包含小于 243 的数字,用这么小的数字,编写一个能找到所有周期的强力程序并不困难。

如果这样做,会发现只有一个循环:4→16→37→58→89→145→42→20→4。所有其他数字都在进入这个循环的链上,或者在进入 1 的链上。

因此,我们可以硬编码一个包含这些数字的散列集,如果我们达到其中一个数字,那么我们就知道在循环中。

思路来源:力扣官方题解
链接:https://leetcode.cn/problems/happy-number/

3.写出代码

思路一的代码

c++ 复制代码
class Solution {
public:

    int nextInteger(int n){
        int sum=0;
        while(n){
            int i=n%10;
            sum+=i*i;
            n/=10;
        }
        return sum;
    }

    bool isHappy(int n) {
        unordered_set<int> ma;
        while(n!=1&&ma.count(n)==0){
            ma.insert(n);
            n=nextInteger(n);
        }

        return n==1;
    }
};

思路二的代码

c++ 复制代码
class Solution {
public:

    int nextInteger(int n){
        int sum=0;
        while(n){
            int i=n%10;
            sum+=i*i;
            n/=10;
        }
        return sum;
    }

    bool isHappy(int n) {
    int slow = n;
    int fast = nextInteger(n);
    while (fast != 1 && slow != fast) {
        slow = nextInteger(slow);
        fast = nextInteger(nextInteger(fast));
    }

    return fast == 1;
    }
};

思路三的代码

c++ 复制代码
class Solution {
public:

    int nextInteger(int n){
        int sum=0;
        while(n){
            int i=n%10;
            sum+=i*i;
            n/=10;
        }
        return sum;
    }

    bool isHappy(int n) {
        unordered_set<int> ma{4,16,37,58,89,145,42,20};
        
        while(n!=1&&ma.count(n)==0){
            n=nextInteger(n);
        }

        return n==1;
    }
};
相关推荐
KaMeidebaby7 分钟前
卡梅德生物技术快报|组蛋白乙酰化修饰调控动脉粥样硬化的分子机制及中药表观干预研究
网络·人工智能·网络协议·tcp/ip·算法
Fms_Sa7 分钟前
分治法—最大子段问题
算法·c#
Galerkin码农选手12 分钟前
awq_marlin和gptq_marlin量化算法简要介绍
算法
buhuizhiyuci12 分钟前
【算法篇】动态规划——斐波那契数列模型
算法·动态规划
棱镜研途14 分钟前
学习笔记丨模式识别与机器学习5大核心赛道解析(IC-IPPR 2026)
人工智能·神经网络·算法·机器学习·模式识别·学术会议·智能计算
SuperHeroWu724 分钟前
【算法】逻辑回归虽然名字中有“回归“,但通常用于二分类任务。如何理解学习?
算法·回归·逻辑回归·二分类任务
gCode Teacher 格码致知28 分钟前
Python教学:十六进制编码的显示方法-由Deepseek产生
开发语言·python·算法
05候补工程师28 分钟前
【408数据结构】核心考点:图(Graph)精炼笔记与算法直觉
数据结构·经验分享·笔记·考研·算法·图论
靠沿29 分钟前
【动态规划算法】专题三——简单多状态dp问题
算法·动态规划
吃好睡好便好31 分钟前
矩阵秩的计算
人工智能·学习·线性代数·算法·机器学习·matlab·矩阵