517.Ugly Number-丑数(容易题)

本文介绍了一种用于判断一个整数是否为丑数的算法。丑数定义为仅包含质因子2、3、5的正整数。文章提供了一个Java方法实现,通过连续除以这些质因子来确定输入数值是否符合丑数的定义。

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丑数

  1. 题目

    写一个程序来检测一个整数是不是丑数。
    丑数的定义是,只包含质因子 2, 3, 5 的正整数。比如 6, 8 就是丑数,但是 14 不是丑数以为他包含了质因子 7。

    注意事项
    可以认为 1 是一个特殊的丑数。

  2. 样例

    给出 num = 8,返回 true。
    给出 num = 14,返回 false。

  3. 题解

由于丑数只有2,3,5三个质因子,那么我们就拿该数字连续除以这三个因子。如果最后这个数变为1则为丑数,否则不是。

public class Solution {
    /**
     * @param num an integer
     * @return true if num is an ugly number or false
     */
    public boolean isUgly(int num) {
        while (num >= 2 && num % 2 == 0)
        {
            num /= 2;
        }
        while (num >= 3 && num % 3 == 0)
        {
            num /= 3;
        }
        while (num >= 5 && num % 5 == 0)
        {
            num /= 5;
        }

        return num == 1;
    }
}

Last Update 2016.9.18

### 力扣目264(丑数 II)的C语言解决方案 力扣第264丑数 II》的目标是从正整数序列中找到第 `n` 个丑数丑数是指只包含质因数 `2`, `3`, 和/或 `5` 的正整数。 一种常见的高效算法是动态规划方法,通过维护三个指针分别跟踪当前最小的可以乘以 `2`, `3`, 或者 `5` 来生成下一个丑数的状态。以下是基于此思路的C语言实现: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> int nthUglyNumber(int n) { int *ugly = (int *)malloc(n * sizeof(int)); ugly[0] = 1; int index2 = 0, index3 = 0, index5 = 0; for (int i = 1; i < n; ++i) { int next_ugly = fmin(fmin(ugly[index2] * 2, ugly[index3] * 3), ugly[index5] * 5); ugly[i] = next_ugly; if (next_ugly == ugly[index2] * 2) index2++; if (next_ugly == ugly[index3] * 3) index3++; if (next_ugly == ugly[index5] * 5) index5++; } int result = ugly[n - 1]; free(ugly); // Release memory after usage. return result; } // 测试函数 void test_nthUglyNumber() { printf("%d\n", nthUglyNumber(1)); // 输出应为 1 printf("%d\n", nthUglyNumber(10)); // 输出应为 12 } ``` #### 解决方案说明 上述代码实现了寻找第 `n` 个丑数的功能[^4]。具体逻辑如下: - 初始化数组 `ugly[]` 并设置第一个丑数为 `1`。 - 使用三个变量 `index2`, `index3`, 和 `index5` 跟踪可能用于生成新丑数的位置。 - 对于每一个新的位置 `i`,计算三种可能性中的最小值作为下一个丑数:分别是 `ugly[index2]*2`, `ugly[index3]*3`, 和 `ugly[index5]*5`。 - 更新对应的索引值以便后续继续生成更大的丑数。 这种方法的时间复杂度为 \(O(n)\),空间复杂度同样为 \(O(n)\)[^4]。 #### 注意事项 在实际应用过程中需要注意内存管理以及边界条件处理。例如当输入参数非法时应该返回错误提示或者抛出异常,在这里为了简化未做额外处理。
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