欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页

剑指offer编程题求第n个丑数java实现(穷举,队列)

程序员文章站 2024-03-18 11:04:40
...

编程题求第n个丑数java实现

题目描述

把只包含质因子2、3和5的数称作丑数(Ugly Number)。例如6、8都是丑数,但14不是,因为它包含质因子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N个丑数。

问题分析

我第一次看到问题时认为求解方式是寻找丑数的规律,但是发现列举了几个丑数之后没有发现明显的方式可以很好地表示这个问题。之后看到了一个解题思路,就是维护3个队列,list2,list3,list5分别存放*2,*3,*5的丑数,十分精彩。下面详细解释:
首先:我们分析一下丑数,1,2,3,4,5,6,8,9,10,12,15这些都是丑数,丑数是由丑数的乘积组成的,像题目中举例的14,因数为7,2就不是丑数,因为7不是丑数的积,所以我们只要用初始的丑数按一定的顺序取乘积就可得到想要的结果。下面就是怎么样保证丑数因数乘积的顺序了。
按序取丑数:这就是上面介绍的思路的关键,维护3个队列。
1.先建立一个result[ ]数组存放按序取出的丑数序列。result[index-1]就是最后所需的丑数。
2.建立list2,list3,list5三个队列,先将2,3,5分别加入队列中。
3.循环,在没有取到index个丑数前进行如下操作
先取出三个队列中队列首部最小的丑数,赋值给temp,再将该数出队,将temp加入result数组,然后将temp分别乘2,3,5这三个丑数分别加入list2,list3,list5三个队列。
最后在循环结束时,所需要的丑数已经按顺序取得了。

代码解析

import java.util.LinkedList;
public class Solution {
    public int GetUglyNumber_Solution(int index) {
        if(index<1) return 0;
        int resultArr[]=new int[index];
        int count=1;
        resultArr[0]=1;
        LinkedList<Integer> list2=new LinkedList<Integer>();
        LinkedList<Integer> list3=new LinkedList<Integer>();
        LinkedList<Integer> list5=new LinkedList<Integer>();
        list2.add(2);
        list3.add(3);
        list5.add(5);
        while(count<index){
            int temp=Math.min(list2.peekFirst(),Math.min(list3.peekFirst(),list5.peekFirst()));
            resultArr[count]=temp;
            if(list2.peekFirst()==temp)list2.pollFirst();
            if(list3.peekFirst()==temp)list3.pollFirst();
            if(list5.peekFirst()==temp)list5.pollFirst();
            list2.add(2*temp);
            list3.add(3*temp);
            list5.add(5*temp);
            count++;
        }
        return resultArr[index-1];
    }
}