Leetcode Integer Replacement

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本文探讨了整数替换问题的两种解决方案：一种采用BFS算法遍历所有可能的路径直至达到目标；另一种则通过减少1的位数来优化替换过程，特别针对特殊情况进行了讨论。

题意：遇到偶数除以2，奇数 +1 或者 - 1。看多少次后能达到1。

思路：BFS。

class Solution {
public:
    int integerReplacement(int n) {
        pair<int64_t, int64_t> addNode;
        addNode.first = n, addNode.second = 0;
        node.push_back(addNode);
        int i = 0;
        while(node[i].first != 1) {
            if(node[i].first % 2 == 0) {
                addNode.first = node[i].first / 2;
                addNode.second = node[i].second + 1;
                node.push_back(addNode);
            }
            else {
                addNode.first = node[i].first + 1;
                addNode.second = node[i].second + 1;
                node.push_back(addNode);
                addNode.first = node[i].first - 1;
                addNode.second = node[i].second + 1;
                node.push_back(addNode);
            }
            
            i ++;
        }
        
        return node[i].second;
    }
    
private:
    vector<pair<int64_t, int64_t>> node;
};

另一种思路是尽可能减少1的位数。比如111-> 1000 好于 111->110。但是也有例外，如3，要单独讨论。

class Solution {
public:
    int integerReplacement(int n) {
        int c = 0;
        int64_t m = n;
        while(m != 1) {
            if((m & 1) == 0) m >>= 1;
            else if(m == 3 || ((m >> 1) & 1) == 0) m --;
            else m ++;
            c ++;
        }
        
        return c;
    }
};