双指针练习:快乐数

1.题目链接: 202.快乐数

2.题目描述:

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 是 快乐数 就返回 true ;不是,则返回 false 。

3.题目分析:

1.根据题意以及测试用例我们发现,我们会频繁的对一个数进行取余 求余方 再取模。

因此,我们可以写一个函数封装这个操作。如何求一个数n每个位置上的数字的平方和?

a.把数 n 每一位的数提取出来

i. int t = n % 10 提取个位;

ii. n = n / 10 干掉个位;

直到 n 的值变为0;

b.提取每一位的时候,用一个变量 tmp 记录这一位的平方与之前提取位数的平方和

tmp = tmp + t * t

2.拿到一个题,我们先分析一个案例,例如 n = 19

如果n = 2

由此我们可以发现:如果数n 是一个快乐数,它的最后一个数是1

如果数n 不是快乐数,它最终会形成一个环,不停的循环下去。

接着我们拓展一个原理:鸽巢原理(抽屉原理)

n个巢,有n+1个鸽子,可以推出至少有一个巢,里面的鸽子数大于1;

因此我们来看题目范围

这是一个整形的最大数,大约为 2.1*10^9

我们可以假设一个比他更大的数 整形最大数约为10位数,且最大的数一定不会超过99999 99999

我们来计算这个数每个位置上的数字的平方和,9^2 * 10 = 810,也就是最大的数是810

题目n最小为1,所以每个位置上的数字平方和的范围在 1,810 之间,有810个数。

由此可以推出:一个数经过不停的分割成下一个数,经过811次 这个分割后的数一定会出现重复的情况,也就是会进环,因此我们使快慢指针追击即可

代码:

cpp 复制代码
class Solution {
public:

    //  封装一个函数,实现个位数字平方和相加
    int bitSum(int n){
        int sum = 0;//定义相加后的结果
        while(n){//不停的取模取余,直到这个数为0为止
        int bit = n % 10;
        n = n/10;
        sum += bit * bit;
        }
        return sum;
    }
    bool isHappy(int n) {
        int slow = n;
        int fast = bitSum(n);//下一次被操作数的结果
        while(slow != fast){
            slow = bitSum(slow);//slow走一步
            fast = bitSum(fast);
            fast = bitSum(fast);//fast走两步
            //根据鸽巢原理可知,slow和fast一定会相遇
        }
        return slow == 1;//判断最后结果是不是1
    }
};
相关推荐
企业数字化笔记5 小时前
视频人体姿态怎么做三维可视化?2D关键点、深度局限与技术选型
人工智能·算法·音视频
?abc!5 小时前
(数组)581. 最短无序连续子数组
数据结构·算法·leetcode
小郎君6588 小时前
MPTT树复选框的半选状态:一棵百万节点树从递归到计数器,再到区间覆盖
算法
酌沧8 小时前
MemT让记忆成为模型内生能力
jvm·人工智能·算法
Shimeri9 小时前
越卷越像:我用遗传算法做了个"内卷"实验
算法·three.js·数据可视化·遗传算法·进化算法
Evand J9 小时前
【PMSM例程1】永磁同步电机(PMSM)转速与转子电角度观测算法|基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的传感器状态估计与误差。附下载链接
算法·电机·1024程序员节·卡尔曼滤波
guo_wen_qiang9 小时前
二叉树的层序遍历-使用双端队列Deque
算法·leetcode·1024程序员节
爱读书的小胖9 小时前
LeetCode 55 跳跃游戏 C 语言解题分析
c语言·数据结构·算法·leetcode·1024程序员节
CCblandy9 小时前
前缀缓存命中率不靠引擎靠排列:本机仿真 3 轮,易变字段放开头 98.0%→0.0%
人工智能·python·算法·自然语言处理·性能优化
上班摸鱼下班游戏9 小时前
Unity 仿生智能算法 从蚁群算法 开始
算法·unity·游戏引擎