面试题44. 数字序列中某一位的数字

题目

数字以0123456789101112131415…的格式序列化到一个字符序列中。在这个序列中,第5位(从下标0开始计数)是5,第13位是1,第19位是4,等等。

请写一个函数,求任意第n位对应的数字。

示例 1:

输入:n = 3
输出:3
示例 2:

输入:n = 11
输出:0

限制:

0 <= n < 2^31
注意:本题与主站 400 题相同:https://leetcode-cn.com/problems/nth-digit/

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/shu-zi-xu-lie-zhong-mou-yi-wei-de-shu-zi-lcof
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解法

题目的思路有两种,一个是直接从头开始计算,把所有数字都打印出来,但是这样的最少要打印N个数字。

实际上,我们可以通过数学计算的方法,得到对应的数字。
*在下面的描述中,我用数字表示 *

  1. 第一步,找到这个数字对应的实际上是几位数:已知1-9有9个数字,10-99有90个数,每个数都是两位数,一共有90*2个数字,100-999有900*3个数字,显然在自然数中,k位数一共有9*k*10^{k-1}个数。
  2. 第二步骤,这个数字对应的是序列中的哪个数。在上一个步骤后,我们能知道这个数是几位数,同时我们还把所有数过的数字减掉,在这一步除以k,就能达到这个数属于这个序列的第几个。
  3. 求余数。得到这个数字在对应的数中是第几位。

需要注意的细节:如果得到的余数是0代表前一个数字的尾巴。

代码

class Solution:
    def findNthDigit(self, n: int) -> int:
        if n < 10: return n
        base = 1        # 几位数
        num  = n        # 
        while num // (base*9*10**(base-1)) > 0:
            num -= base*9*10**(base-1)      # 注意
            base += 1
        indexOfNum = num//base
        remainder = num%base
        rightNum = 10**(base-1)+indexOfNum

        if remainder == 0:
            return (rightNum-1)%10
        return rightNum//(10**(base-remainder))%10

总结

边界问题:余数为0的情况。

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