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题目内容
编写一个算法来判断一个数n是不是快乐数。
「快乐数」定义为:
对于一个正整数,每一次将该数替换为它每个位置上的数字的平方和,然后重复这个过程直到这个数变为1,也可能是无限循环,但始终变不到1。如果可以变为1,那么这个数就是快乐数。如果n是快乐数就返回true;不是,则返回false。
示例1:
输入:19
输出:true
解释:
1^2 + 9^2 = 82
8^2 + 2^2 = 68
6^2 + 8^2 = 100
1^2 + 0^2 + 0^2 = 1
示例2:
输入:n = 2
输出:false
提示:
1 <= n <= 2^31 - 1
分析过程
若整数n不等于1或者列表list中没有找到整数n,继续循环计算下去。
分为2种情况:
第1种情况,最终变回1。
第2种情况,最终进入无限循环,即回到非1数字后不断循环再回到这个数字,但不会回到数字1。
注意:不会出现值越变越大最后无穷大的情况,因为999的平方和是243,9999的平方和324,如果整数n为3位数,无论如何循环计算平方和,都不会超过3位数,而如果整数n一开始就大于3位数,那么在循环中计算平方和会越变越小,最后会变到3位数。
所以可以通过不断循环计算,每次判断n是否等于1或者是否已在之前出现过,如果等于1或者在之前出现过,那么结束循环,最后判断n是否变回1,如果变回了1,那么就是快乐数。
解答代码
class Solution {
public boolean isHappy(int n) {
// 定义列表list保存平方和
List<Integer> list = new ArrayList<>();
// 若整数n不等于1或者列表list中没有找到整数n,继续循环计算下去
// 分为2种情况
// 第1,最终变回1
// 第2,最终进入无限循环,即回到非1数字后不断循环再回到这个数字,但不会回到数字1
// 注意:不会出现值越变越大最后无穷大的情况,因为999的平方和是243,9999的平方和是324,如果整数n为3位数,无论如何循环计算平方和,都不会超过3位数,而如果整数n一开始就大于3位数,那么在循环中计算平方和会越变越小,最后会变到3位数
while (n != 1 && !list.contains(n)) {
// 列表list添加n
list.add(n);
// 计算平方和更新整数n为下一个数字
n = getSquareSum(n);
}
// 若最后整数n变回了1,那么就是快乐数
return n == 1;
}
// 计算平方和
private int getSquareSum(int n) {
// 定义和
int total = 0;
// 循环判断整数n是否大于0,若大于0,继续循环获取位置上的数字计算平方和
while (n > 0) {
// 取除以10得到的余数,即整数n的最后一位数字
int rem = n % 10;
// 计算平方和
total += rem * rem;
// 除以10让整数n去掉最后一位
n = n / 10;
}
return total;
}
}
提交结果
执行用时3ms,时间击败9.87%的用户,内存消耗35.1MB,空间击败91.74%的用户。
运行时间不是很理想,算法还有待优化。
原文链接
原文链接:快乐数