剑指Offer第三十三题:丑数

tech2022-09-18  84

.剑指Offer第三十三题:丑数

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/* 说下思路,如果p是丑数,那么p=2^x * 3^y * 5^z 那么只要赋予x,y,z不同的值就能得到不同的丑数。 如果要顺序找出丑数,要知道下面几个特(fei)点(hua)。 对于任何丑数p: (一)那么2*p,3*p,5*p都是丑数,并且2*p<3*p<5*p (二)如果p<q, 那么2*p<2*q,3*p<3*q,5*p<5*q 现在说说算法思想: 由于1是最小的丑数,那么从1开始,把2*1,3*1,5*1,进行比较,得出最小的就是1 的下一个丑数,也就是2*1, 这个时候,多了一个丑数‘2’,也就又多了3个可以比较的丑数,2*2,3*2,5*2, 这个时候就把之前‘1’生成的丑数和‘2’生成的丑数加进来也就是 (3*1,5*1,2*2,3*2,5*2)进行比较,找出最小的。。。。如此循环下去就会发现, 每次选进来一个丑数,该丑数又会生成3个新的丑数进行比较。 上面的暴力方法也应该能解决,但是如果在面试官用这种方法,估计面试官只会摇头吧 。下面说一个O(n)的算法。 在上面的特(fei)点(hua)中,既然有p<q, 那么2*p<2*q,那么 “我”在前面比你小的数都没被选上,你后面生成新的丑数一定比“我”大吧,那么你乘2 生成的丑数一定比我乘2的大吧,那么在我选上之后你才有机会选上。 其实每次我们只用比较3个数:用于乘2的最小的数、用于乘3的最小的数,用于乘5的最小的 数。也就是比较(2*x , 3*y, 5*z) ,x>=y>=z的, 重点说说下面代码中p的作用:int p[] = new int[] { 0, 0, 0 }; p[0]表示最小用于 乘2比较数在数组a中的【位置】。 */ public class Solution { final int d[] = { 2, 3, 5 }; public int GetUglyNumber_Solution(int index) { if(index == 0) return 0; int a[] = new int[index]; a[0] = 1; int p[] = new int[] { 0, 0, 0 }; int num[] = new int[] { 2, 3, 5 }; int cur = 1; while (cur < index) { int m = finMin(num[0], num[1], num[2]); if (a[cur - 1] < num[m]) a[cur++] = num[m]; p[m] += 1; num[m] = a[p[m]] * d[m]; } return a[index - 1]; } private int finMin(int num2, int num3, int num5) { int min = Math.min(num2, Math.min(num3, num5)); return min == num2 ? 0 : min == num3 ? 1 : 2; } }

自己的实现,这个题后边还要再多理解理解

import java.util.*; public class Solution { public int GetUglyNumber_Solution(int index) { if(index < 1){ return 0; } //一个丑数肯定可以写成 2^x1 * 3^x2 * 5^x3的形式 int n2 = 0; int n3 = 0; int n5 = 0; ArrayList<Integer> res = new ArrayList<Integer>(); res.add(1); int m2,m3,m5,min; while(res.size()<index){ m2 = res.get(n2)*2; m3 = res.get(n3)*3; m5 = res.get(n5)*5; min = Math.min(m2,Math.min(m3,m5)); res.add(min); if(min == m2){ n2++; } if(min == m3){ n3++; } if(min == m5){ n5++; } } return res.get(res.size()-1); } }
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