剑指 Offer 49. 丑数
原创
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题目
我们把只包含质因子 2、3 和 5 的数称作丑数(Ugly Number)。求按从小到大的顺序的第 n 个丑数。
示例:
输入: n = 10
输出: 12
解释: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12 是前 10 个丑数。
说明:
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/chou-shu-lcof
解题思路
一个丑数 *2, *3, *5的结果还是一个丑数
所有的丑数其实就是以下三个数组的去重排序结果
A:{1*2,2*2,3*2,4*2,5*2,6*2,8*2,10*2......}
B:{1*3,2*3,3*3,4*3,5*3,6*3,8*3,10*3......}
C:{1*5,2*5,3*5,4*5,5*5,6*5,8*5,10*5......}
求第n个丑数,其实就是取这个去重排序后的第n个值
- 创建一个丑数数组resultArray,长度为n,初始化resultArray[0] = 1
- 针对2,3,5,分别设置三个指针,index2,index3,index5,初始化为0
- 循环1 ~ n - 1,每次获取resultArray[index2] * 2, resultArray[index3] * 3, resultArray[index5] * 5三者中的最小值,赋值给数组当前下标
- 更新2, 3, 5对应的下标, 有可能会同时更新, 比如说3 * 2 和 2 * 3这种情况,就需要同时更新index2和index3, 不然就会出现重复元素
代码
class Solution {
public int nthUglyNumber(int n) {
// 初始化丑数数组和第一个元素
int[] resultArray = new int[n];
resultArray[0] = 1;
// 定义三指针
int index2 = 0;
int index3 = 0;
int index5 = 0;
for (int i = 1; i < n; i++) {
// 获取下一个最小的丑数
int num2 = resultArray[index2] * 2;
int num3 = resultArray[index3] * 3;
int num5 = resultArray[index5] * 5;
int min = Math.min(Math.min(num2, num3), num5);
// 赋值
resultArray[i] = min;
// 更新下标
if (min == num2) {
index2++;
}
if (min == num3) {
index3++;
}
if (min == num5) {
index5++;
}
}
return resultArray[n - 1];
}
}
复杂度
- 时间复杂度:O(n),循环n次
- 空间复杂度:O(n),使用一个额外n长度的数组