【C++算法】4.双指针_快乐数

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题目链接:

202.快乐数


题目描述:


解法

根据题目来看,可能是无限循环,也可能是快乐数。因为就相当于下图:

无限循环可以看成一个圈,快乐数得到的1也可以看成一个圈。因为对1求快乐数得到的也是1,相当于在1里循环。所以就相当于下图。

快慢双指针

  1. 定义快慢指针(用数来充当指针)

    例如:n = 19

    slow = 12+92=82

    fast = 82+22=68

  2. 慢指针每次向后移动一步

    快指针每次向后移动两步

  3. 因为快慢指针速度不一样,所以如果存在环的话,两个指针一定会在环里的某处相遇的(前面数据结构博客里面环形链表讲过这个)博客链接🔗


C++ 算法代码:

cpp 复制代码
class Solution 
{
public:
    int bitSum(int n) // 返回 n 这个数每一位上的平方和
    {
        int sum = 0;
        while(n)//把最后一位拿出来,然后除以10,循环直到为0为止。
        {
            int t = n % 10;
            sum += t * t;
            n /= 10;
        }
        return sum;//sum就是最终结果
	}
    
    bool isHappy(int n)
    {
        //用数来充当指针
        int slow = n, fast = bitSum(n);//这里fast是n求过一次平方和的值,目的是能够顺利进入下面的循环。因为如果fast和slow都是n的话,就无法循环了
        while(slow != fast)//slow!=fast就一直循环
        {
            slow = bitSum(slow);//慢指针走1步
            fast = bitSum(bitSum(fast));//快指针走2步
        }
        return slow == 1;//slow=1就是快乐数,不是1就不是快乐数
    }
};

图解:

输入19

  1. slow=19,fast=82
  2. slow=82,fast=100
  3. slow=68,fast=1
  4. slow=100,fast=1
  5. slow==fast
  6. return slow==1
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