【C++经典例题】求1+2+3+...+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

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题目描述:

原题链接:

求1+2+3+...+n_牛客题霸_牛客网 (nowcoder.com)

解题思路:

这道题目要求计算从1到n的整数和,但禁止使用一系列常见的编程构造和关键字,如乘除法、循环语句(for、while)、条件判断语句(if、else、switch、case)以及三元运算符(A?B:C)。

也就是排除了数学方法、循环相加法、递归方法

这是一个有趣的挑战,需要利用一些编程技巧来绕过这些限制。

  1. 利用构造函数和静态变量
    • 定义一个类Sum,其中包含两个静态成员变量countretcount用于记录已创建的Sum对象数量,而ret用于累加这些对象的序号(即每次创建Sum对象时,其序号会被加到ret上)。
    • Sum类的构造函数每次被调用时,都会将count加1,并将count的当前值加到ret上。这样,通过创建nSum对象,ret就会累加从1到n的所有整数。
  2. 使用动态内存分配
    • Solution类中定义一个成员函数Sum_Solution,该函数接受一个整数n作为参数。
    • Sum_Solution函数内部,使用new操作符动态创建一个Sum类型的数组,数组大小为n。这个操作会触发nSum的构造函数调用,从而按照上述逻辑累加从1到n的整数到Sum::ret中。
    • 读取Sum::ret的值,这个值就是1到n的整数和。
    • 使用delete[]操作符释放之前动态分配的内存。
  3. 友元类
    • 由于Sum类的静态成员变量ret是私有的,需要一种方式来在Solution类中访问它。这里使用了友元类的概念,将Solution类声明为Sum类的友元类,这样Solution类就可以访问Sum类的私有成员了。
  4. 主函数
    • main函数中,创建一个Solution对象s1,并调用其Sum_Solution成员函数来计算1到10的和。
    • 输出结果。

通过这种方式,代码巧妙地利用了类的构造函数和静态成员变量,以及动态内存分配的特性,来绕过不能使用循环和条件判断的限制,实现了从1到n的整数求和。

C++实现代码:

cpp 复制代码
class Sum
{
private:
    static int count;
    static int ret;
public:
    friend class Solution;//友元类
    Sum()
    {
        ++count;
        ret += count;
    }
};
int Sum:: count = 0;
int Sum::ret = 0;
class Solution {
public:
    int Sum_Solution(int n) {
        new Sum[n];
        return Sum::ret;
    }
};

测试结果:

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