【LeetCode】判断是否是快乐数 java

最新推荐文章于 2024-07-18 09:43:25 发布

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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相加直至得到1的过程，若最终能到达1则该数即为快乐数。文章提供了两种实现方式，一种利用集合进行状态存储避免重复，另一种采用快慢指针法检测循环。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目

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：n = 19
输出：true
解释：
12 + 92 = 82
82 + 22 = 68
62 + 82 = 100
12 + 02 + 02 = 1
示例 2：

输入：n = 2
输出：false

题解

例如：数字7 经过几次循环后变成1
在这里插入图片描述
数字 116 经过几次迭代后，从58开始陷入死循环。。。

设计思路分两部分：

给一个数字，能够获取他的下一个数字是什么 getNext(n)=？
判断一系列数字是否进入死循环
1. 我们可以用集合记录每次获取的数字，如果新获取的数字在集合里不包含，则继续获取next，如果包含说明进入了死循环。
2. 当然，这里我们也可以用经典的快慢双指针来判断是否陷入死循环。

class Solution {
    // 用集合记录
    public boolean isHappy(int n) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        while (n != 1 && !list.contains(n)) {
           list.add(n);
           n = getNext(n);
        }
        return n == 1;
    }
    // 用快慢双指针
    public boolean isHappy(int n) {
        int slow = n; // 慢指针
        int fast = getNext(n); // 快指针

        while (fast != slow) {
            slow = getNext(slow);
            // 快指针走两步
            fast = getNext(fast);
            fast = getNext(fast);
        }
        return slow == 1;
    }

    private int getNext(int n) {
        int sum = 0;
        while (n > 0) {
            // 取余数
            int d = n % 10;
            n = n / 10;
            sum += d*d;
        }
        return sum;
    }
}