// Source : https://leetcode-cn.com/problems/happy-number/submissions/
// Date : 2022-2-18
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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。如果这个过程 结果为 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
提示:
1 <= n <= 231 - 1
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题目分析:首先,对于哈希法:我们将每次计算的结果保存进哈希表,如果出现了重复,则说明已经出现了循环,那么此数字就一定不可能是快乐数;其次,对于快慢指针法:快指针每次要走两步,因此计算的时候需要计算两次,然后拿到返回值,慢指针每次走一步,所以只需要计算一次即可,此方法主要的问题就是如何判断快慢指针相遇问题。如果两个指针相遇即他们的值相同,那么此时我们认为进入死循环,否则我们判断slow指针是不是等于1,如果是1的话我们认为该数字属于快乐数
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// 哈希表+循环检测
class Solution {
public:
bool isHappy(int n) {
set<int> hash;
while (n != 1) {
hash.insert(n); // 每次记录n(sum)的值
int sum = 0;
// 计算中间结果sum (n的每个数位上的数的平方的和)
while (n) {
sum += (n % 10) * (n % 10);
n /= 10;
}
if (hash.find(sum) != hash.end()) // 若之前计算得到的sum与当前sum相同,说明出现循环,因此返回false
return false;
n = sum; // sum做为n继续进行计算
}
return true; // 若最终n=1退出循环,说明起初的n为快乐数,因此返回true
}
};
// // 快慢指针
// class Solution {
// private:
// int caculate(int n);
// public:
// bool isHappy(int n) {
// int slow = n, fast = n;
// do {
// slow = caculate(slow); // 对于slow每次运算一次
// fast = caculate(caculate(fast)); // 对于fast每次运算两次
// }while (slow != fast); // (1)如果死循环,则 slow==fast 而退出循环,此时slow!=1; (2)如果是正常退出循环,则slow==fast==1,只不过fast更早等于1(caculate(1)=1)
// return (1 == slow) ? true : false; // 最终只要根据slow或fast的值,就可判断结果
// }
// };
// int Solution::caculate(int n) { // 计算n的"每个数位上的数的平方的和"
// int sum = 0;
// while (n) {
// sum += (n % 10) * (n % 10);
// n /= 10;
// }
// return sum;
// }