当前位置:首页 > > 充电吧
[导读]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:

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。

算法一: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。

#include 
using namespace std;

int GetUglyNum1(int n)
{
	int i, temp, time=0;
	for(i=1; ; i++)
	{
		temp=i;
		while(temp%2==0)
			temp/=2;
		while(temp%3==0)
			temp/=3;
		while(temp%5==0)
			temp/=5;
		
		if(temp==1)
		{
			time++;
			if(time==n)
				break;
		}
	}
	return i;
}

void main()
{
	int n;
	cout<<"请输入n:";
	cin>>n;
	cout<


该算法非常直观,代码也非常简洁,但最大的问题我们每个整数都需要计算。即使一个数字不是丑数,我们还是需要对它做求余数和除法操作。因此该算法很耗时。

         接下来我们换一种思路来分析这个问题,试图只计算丑数,而不在非丑数的整数上花费时间。根据丑数的定义,丑数应该是另一个丑数乘以2、3或者5的结果(1除外)。因此我们可以创建一个数组,里面的数字是排好序的丑数。里面的每一个丑数是前面的丑数乘以2、3或者5得到的。

这种思路的关键在于怎样确保数组里面的丑数是排好序的。我们假设数组中已经有若干个丑数,排好序后存在数组中。我们把现有的最大丑数记做M。现在我们来生成下一个丑数,该丑数肯定是前面某一个丑数乘以2、3或者5的结果。我们首先考虑把已有的每个丑数乘以2。在乘以2的时候,能得到若干个结果小于或等于M的。由于我们是按照顺序生成的,小于或者等于M肯定已经在数组中了,我们不需再次考虑;我们还会得到若干个大于M的结果,但我们只需要第一个大于M的结果,因为我们希望丑数是按从小到大顺序生成的,其他更大的结果我们以后再说。我们把得到的第一个乘以2后大于M的结果,记为M2。同样我们把已有的每一个丑数乘以3和5,能得到第一个大于M的结果M3和M5。那么下一个丑数应该是M2、M3和M5三个数的最小者。

前面我们分析的时候,提到把已有的每个丑数分别都乘以2、3和5,事实上是不需要的,因为已有的丑数是按顺序存在数组中的。对乘以2而言,肯定存在某一个丑数T2,排在它之前的每一个丑数乘以2得到的结果都会小于已有最大的丑数,在它之后的每一个丑数乘以2得到的结果都会太大。我们只需要记下这个丑数的位置,同时每次生成新的丑数的时候,去更新这个T2。对乘以3和5而言,存在着同样的T3和T5

#include 
using namespace std;
int Min(int num1, int num2, int num3)
{
	int min=(num1>n;
         cout<

第一种思路相比,这种算法不需要在非丑数的整数上做任何计算,因此时间复杂度要低很多。当然我们也要指出,第二种算法由于要保存已经生成的丑数,因此需要一个数组,从而需要额外的内存。第一种算法是没有这样的内存开销的。

 

感谢:http://www.cnblogs.com/mingzi/archive/2009/08/04/1538491.html

 

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

在工业控制系统中,Modbus RTU协议的CRC校验如同通信网络的"免疫系统",某石化厂DCS系统曾因CRC计算错误导致0.3%的数据包丢失,引发连锁控制故障。本文将深入解析CRC-16/MODBUS算法原理,对比软件...

关键字: Modbus RTU CRC 算法

加密算法分对称加密和非对称算法,其中对称加密算法的加密与解密密钥相同,非对称加密算法的加密密钥与解密密钥不同,此外,还有一类不需要密钥的散列算法。

关键字: 算法 嵌入式

在现代数字系统设计中,将算法高效地转化为 RTL(寄存器传输级)实现是 FPGA 工程师的核心任务之一。这一过程不仅需要对算法有深入理解,还需掌握 FPGA 的硬件特性和设计技巧。本文将详细介绍从算法到 RTL 实现的关...

关键字: 算法 寄存器传输级 数字系统

从本质上讲,算法是一种有条不紊、分步骤解决问题或完成任务的方法。无论是简单的数字相加公式,还是复杂的机器学习协议,算法都是软件应用的基础,确保任务能够高效有效地执行。

关键字: 算法 嵌入式

在自动驾驶技术的发展历程中,激光雷达(LiDAR)宛如一颗备受瞩目的新星,其独特的技术特性使其成为追求高安全性、高可靠性自动驾驶方案的首选。然而,这颗新星并非毫无争议,“价格昂贵、结构复杂、算法难度高” 等标签,也让一些...

关键字: 自动驾驶 激光雷达 算法

4月2日消息,近日,有关智能驾驶而引发的交通事故在网络上引起了大家的热烈讨论,对此,央视网评指出,“智能驾驶”,也请握紧方向盘。

关键字: 算法 智能驾驶

所谓排序算法,即通过特定的算法因式将一组或多组数据按照既定模式进行重新排序。这种新序列遵循着一定的规则,体现出一定的规律,因此,经处理后的数据便于筛选和计算,大大提高了计算效率。对于排序,我们首先要求其具有一定的稳定性,...

关键字: 排序算法 算法

快速排序通过一趟排序将待排序列分割成独立的两部分,其中一部分序列的关键字均比另一部分序列的关键字小,则可分别对这两部分序列继续进行排序,以达到整个序列有序的目的。

关键字: 快速排序 算法

算法,作为解决问题的精确描述,是描述策略机制的系统方法。让我们在周末轻松探讨五个具有深远影响的算法:Metropolis-Hastings算法、单纯形法、快速傅立叶变换、快速排序算法,以及计算特征值的QR算法。这些算法在...

关键字: 算法 快速排序算法

服务需要保护自己,以免被太多的请求淹没(无论是恶意或无意的),从而保持可用性。举个生活中的例子,某个景区,平时可能根本没什么人前往,但是一旦到了国庆假日就人满为患,这时景区管理人员就会实施一系列的限流举措,来限制进入的人...

关键字: 限流 算法
关闭