LeetCode 412 - Fizz Buzz

文章目录

- 摘要
- 描述
- 题解答案
- 题解代码分析
- - [1. 定义结果数组](#1. 定义结果数组)
  - [2. 从 1 循环到 n](#2. 从 1 循环到 n)
  - [3. 判断逻辑顺序](#3. 判断逻辑顺序)
  - [4. 默认输出数字](#4. 默认输出数字)
- 示例测试及结果
- 时间复杂度
- 空间复杂度
- 总结

摘要

这道题其实是很多人入门算法时的经典"Hello World"级别的逻辑题------Fizz Buzz。它看起来很简单，但却经常被面试官用来考察你对逻辑判断、代码结构清晰度以及边界条件处理的习惯。

在这篇文章里，我们会从实际开发的思维出发，聊聊怎么用 Swift 实现一个干净、清晰、可扩展的 Fizz Buzz，同时结合一些真实的使用场景，比如日志输出、系统监控状态显示等，帮你理解这类"规则映射"的问题其实在工程里非常常见。

描述

题目要求我们给定一个整数 n，然后从 1 到 n 输出一个字符串数组。规则如下：

如果当前数字能被 3 整除，就输出 "Fizz"
如果能被 5 整除，就输出 "Buzz"
如果能同时被 3 和 5 整除，就输出 "FizzBuzz"
如果都不是，就输出数字本身（转成字符串）

举个例子：

复制代码

输入: n = 15
输出:
["1","2","Fizz","4","Buzz","Fizz","7","8","Fizz","Buzz","11","Fizz","13","14","FizzBuzz"]

其实这题的本质就是一个多条件分支判断问题 ，但因为是一个有序循环 + 多重条件输出的逻辑模式，它和很多"规则驱动型输出"的开发任务是一样的，比如：

根据数值范围动态输出日志级别（INFO / WARN / ERROR）
根据配置状态动态拼接输出字符串
定时任务里判断条件输出不同命令

题解答案

这道题的核心逻辑是 循环判断 + 字符串拼接 。

一个清晰的实现方式如下：

swift 复制代码

class Solution {
    func fizzBuzz(_ n: Int) -> [String] {
        var result: [String] = []
        
        for i in 1...n {
            if i % 3 == 0 && i % 5 == 0 {
                result.append("FizzBuzz")
            } else if i % 3 == 0 {
                result.append("Fizz")
            } else if i % 5 == 0 {
                result.append("Buzz")
            } else {
                result.append(String(i))
            }
        }
        
        return result
    }
}

这段代码的思路非常直观，和你自然思考的顺序一致：

先判断最特殊的情况（3 和 5 同时整除），再分别判断 3、5 的倍数，最后处理默认情况。

题解代码分析

我们拆开看下上面的实现：

1. 定义结果数组

swift 复制代码

var result: [String] = []

这是用来存储每个位置的结果字符串。

Swift 的数组是动态增长的，所以直接 append 即可。

2. 从 1 循环到 n

swift 复制代码

for i in 1...n {
    ...
}

1...n 是闭区间，代表从 1 一直到 n。

每一次循环我们就处理一个数字。

3. 判断逻辑顺序

swift 复制代码

if i % 3 == 0 && i % 5 == 0 {
    result.append("FizzBuzz")
} else if i % 3 == 0 {
    result.append("Fizz")
} else if i % 5 == 0 {
    result.append("Buzz")
} else {
    result.append(String(i))
}

这里的判断顺序非常关键。

我们必须先判断 3 和 5 同时整除的情况 ，否则 15 会在前面的 i % 3 == 0 被提前拦截，输出 "Fizz" 而不是 "FizzBuzz"。

一个常见的面试坑就在这里：如果写成

swift 复制代码

if i % 3 == 0 {
    result.append("Fizz")
} else if i % 5 == 0 {
    result.append("Buzz")
} else if i % 3 == 0 && i % 5 == 0 {
    result.append("FizzBuzz")
}

那 "FizzBuzz" 的情况永远不会被触发。

这体现了条件判断中优先级设计的重要性。

4. 默认输出数字

当不满足以上任意条件时，就直接把 i 转为字符串输出。

示例测试及结果

我们来实际跑一下 Demo：

swift 复制代码

let solution = Solution()

print(solution.fizzBuzz(3))
// 输出: ["1", "2", "Fizz"]

print(solution.fizzBuzz(5))
// 输出: ["1", "2", "Fizz", "4", "Buzz"]

print(solution.fizzBuzz(15))
// 输出: ["1", "2", "Fizz", "4", "Buzz", "Fizz", "7", "8", "Fizz", "Buzz", "11", "Fizz", "13", "14", "FizzBuzz"]

可以看到结果完全符合预期。

如果你把这个逻辑嵌到 App 或日志系统中，比如：

swift 复制代码

for word in solution.fizzBuzz(15) {
    print("[Log] -> \(word)")
}

控制台会打印出一串规律性的字符串，非常直观。

这类逻辑其实在数据监控、调试日志中经常出现。

时间复杂度

整个算法的循环是从 1 到 n，每次判断常数时间内完成。

因此时间复杂度为：

O(n)

即随输入规模线性增长。

空间复杂度

我们需要存储一个长度为 n 的字符串数组，每个元素占用常数级空间。

所以空间复杂度为：

O(n)

总结

Fizz Buzz 虽然是一道非常简单的题，但它考察的其实是：

逻辑顺序控制能力：判断顺序不对就会出错；
代码清晰性：条件简洁、无冗余；
边界意识：是否考虑到 n = 1 这种最小输入；
可扩展性：以后如果加更多规则，比如 7 的倍数输出 "Pop"，代码还能方便扩展吗？

如果你在写业务代码时经常会有类似"条件映射"逻辑（比如状态码、配置项、日志等级判断），

其实都能用类似的思路写出更干净、可读性更高的实现。

这就是 Fizz Buzz 这道题的真正价值：

不是考你"能不能写出来"，而是"写得是否清晰优雅"。