202Happy Number快乐数

本文介绍了一种用于判断正整数是否为快乐数的算法。快乐数是指通过不断将其各位数字的平方和替换自身,最终能变成1的数。文章详细阐述了算法的实现过程,并提供了一个具体的示例。

编写一个算法来判断一个数是不是“快乐数”。

一个“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。

示例: 

输入: 19 输出: true 解释: 12 + 92 = 82 82 + 22 = 68 62 + 82 = 100 12 + 02 + 02 = 1

 

class Solution {
public:
    bool isHappy(int n) {
        map<int, int> check;
        check[n] = 1;
        while(n != 1)
        {
            int temp = n;
            int newN = 0;
            while(temp)
            {
                int x = temp % 10;
                newN += x * x;
                temp /= 10;
            }
            if(check[newN] == 1)
                return false;
            n = newN;
            check[newN] = 1;
        }
        return true;
    }
};

 

### 关于快乐的 Java 实现 快乐是一种通过特定计算过程最终能够收敛至 1 的正整。其核心思想在于不断迭代计算当前字各位平方和,直到结果为 1 或进入循环为止。 以下是基于已有引用中的代码实现[^1]以及进一步优化后的版本: #### 完整的 Java 实现代码 ```java import java.util.HashSet; public class HappyNumbers { // 判断单个字是否为快乐的方法 public static boolean isHappy(int n) { HashSet<Integer> seenValues = new HashSet<>(); while (n != 1 && !seenValues.contains(n)) { seenValues.add(n); n = calculateNextNumber(n); } return n == 1; } // 计算下一个值(即各位字平方和) private static int calculateNextNumber(int number) { int totalSum = 0; while (number > 0) { int digit = number % 10; totalSum += digit * digit; number /= 10; } return totalSum; } // 打印指定量的快乐 public static void printHappyNumbers(int count) { int candidate = 1; // 候选起始值 int foundCount = 0; // 已找到的快乐 while (foundCount < count) { if (isHappy(candidate)) { System.out.print(candidate + " "); foundCount++; } candidate++; } } public static void main(String[] args) { int numberOfHappyNumbersToPrint = 10; // 需要打印的快乐量 System.out.println("前 " + numberOfHappyNumbersToPrint + " 个快乐是:"); printHappyNumbers(numberOfHappyNumbersToPrint); } } ``` #### 代码解析 1. **`isHappy` 方法** 此方法用于判断给定字 `n` 是否为快乐。它利用了一个集合 (`HashSet`) 来记录已经出现过的中间结果,防止无限循环的发生[^1]。 2. **`calculateNextNumber` 辅助函** 这是一个辅助函,负责计算输入字每位上的平方和,并返回新的值作为下一步处理的基础[^2]。 3. **`printHappyNumbers` 方法** 提供了一种简单的方式去连续寻找并打印一定量的快乐。此部分逻辑较为直观,只需逐一测试自然即可[^1]。 4. **主程序入口** 主函定义了需要查找多少个快乐并通过调用相应功能完成任务展示。 --- ###
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