面试题34:丑数
2016-07-12 15:52
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题目:我们把只包含因子2、3和5的数称作丑数(Ugly Number)。例如6、8都是丑数,但14不是,因为它包含因子7。习惯上我们把1当做是第一个丑数。求按从小到大的顺序的第1500个丑数。
分析:这是一道在网络上广为流传的面试题,据说google曾经采用过这道题。
所谓一个数m是另一个数n的因子,是指n能被m整除,也就是n % m == 0。根据丑数的定义,丑数只能被2、3和5整除。也就是说如果一个数如果它能被2整除,我们把它连续除以2;如果能被3整除,就连续除以3;如果能被5整除,就除以连续5。如果最后我们得到的是1,那么这个数就是丑数,否则不是。
方法二:用空间换时间,创建数组保存已找到的丑数
设置三个指针,开始都指向数组的第一个元素,三个指针分别负责*2,*3,*5。用乘后的结果中最小的那个数更新数组,并与数组中最大的那个丑数比较,如果乘后的结果小于数组中最大丑数,那么这个指针就可以++(因为小于结果中最大的丑数已经存在了)
分析:这是一道在网络上广为流传的面试题,据说google曾经采用过这道题。
所谓一个数m是另一个数n的因子,是指n能被m整除,也就是n % m == 0。根据丑数的定义,丑数只能被2、3和5整除。也就是说如果一个数如果它能被2整除,我们把它连续除以2;如果能被3整除,就连续除以3;如果能被5整除,就除以连续5。如果最后我们得到的是1,那么这个数就是丑数,否则不是。
{ while(number % 2 == 0) number /= 2; while(number % 3 == 0) number /= 3; while(number % 5 == 0) number /= 5; return (number == 1) ? true : false; } int GetUglyNumber_Solution1(int index) { if(index <= 0) return 0; int number = 0; int uglyFound = 0; while(uglyFound < index) { ++number; if(IsUgly(number)) { ++uglyFound; } } return number; }
方法二:用空间换时间,创建数组保存已找到的丑数
设置三个指针,开始都指向数组的第一个元素,三个指针分别负责*2,*3,*5。用乘后的结果中最小的那个数更新数组,并与数组中最大的那个丑数比较,如果乘后的结果小于数组中最大丑数,那么这个指针就可以++(因为小于结果中最大的丑数已经存在了)
int Min(int number1, int number2, int number3); int GetUglyNumber_Solution2(int index) { if(index <= 0) return 0; int *pUglyNumbers = new int[index]; pUglyNumbers[0] = 1; int nextUglyIndex = 1; int *pMultiply2 = pUglyNumbers; int *pMultiply3 = pUglyNumbers; int *pMultiply5 = pUglyNumbers; while(nextUglyIndex < index) { int min = Min(*pMultiply2 * 2, *pMultiply3 * 3, *pMultiply5 * 5); pUglyNumbers[nextUglyIndex] = min; while(*pMultiply2 * 2 <= pUglyNumbers[nextUglyIndex]) ++pMultiply2; while(*pMultiply3 * 3 <= pUglyNumbers[nextUglyIndex]) ++pMultiply3; while(*pMultiply5 * 5 <= pUglyNumbers[nextUglyIndex]) ++pMultiply5; ++nextUglyIndex; } int ugly = pUglyNumbers[nextUglyIndex - 1]; delete[] pUglyNumbers; return ugly; } int Min(int number1, int number2, int number3) { int min = (number1 < number2) ? number1 : number2; min = (min < number3) ? min : number3; return min; }