Java?C++題解?leetcode第k個數(shù)實例

更新時間：2022年09月29日 15:19:29 作者：AnjaVon

這篇文章主要為大家介紹了Java?C++題解?leetcode第k個數(shù)實例，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進(jìn)步，早日升職加薪

題目要求

思路一：小根堆

中文題目描述不太清晰，但其實由題目可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)x滿足條件時，3x、5x、7x分別也都滿足條件。
將滿足條件的數(shù)依次放入優(yōu)先隊列存放用于后續(xù)計算，由于每次要取待計算隊列中最小的數(shù)x，所以定義小根堆：
- 彈出x，計算3x、5x、7x并入隊；
- 用一個哈希表記錄防止重復(fù)入隊。
每次取數(shù)（pop）時進(jìn)行計數(shù)，到第k次結(jié)束，當(dāng)前隊首即為答案。

Java

《學(xué)到了》
- 1L也就是long型的數(shù)字1，那么同理1f就是float型，本質(zhì)上都是相等的1。
- 還有區(qū)分Long型和long型，前者是包裝類，有函數(shù)可以調(diào)用。

class Solution {
    public int getKthMagicNumber(int k) {
        int[] nums = new int[]{3, 5, 7};
        PriorityQueue<Long> que = new PriorityQueue<>();
        Set<Long> set = new HashSet<>();
        que.add(1L);
        set.add(1L);
        while (!que.isEmpty()) {
            long cur = que.poll();
            if (--k == 0)
                return (int) cur;
            for (int x : nums) { // 3、5、7依次
                if (!set.contains(x * cur)) {
                    que.add(x * cur);
                    set.add(x * cur);
                }
            }
        }
        return -1;
    }
}

C++

class Solution {
public:
    int getKthMagicNumber(int k) {
        int nums[3] = {3, 5, 7};
        priority_queue<long, vector<long>, greater<long>> que; // 小根堆
        unordered_set<long> set;
        que.push(1L);
        set.insert(1L);
        while (!que.empty()) {
            long cur = que.top();
            que.pop();
            if (--k == 0)
                return (int)cur;
            for (auto x : nums) { // 3、5、7依次
                if (!set.count(x * cur)) {
                    que.push(x * cur);
                    set.insert(x * cur);
                }
            }
        }
        return -1;
    }
};

思路二：多路歸并【多指針】

Java

class Solution {
    public int getKthMagicNumber(int k) {
        int[] res = new int[k + 1];
        res[1] = 1;
        for (int i3 = 1, i5 = 1, i7 = 1, idx = 2; idx <= k; idx++) {
            int r3 = res[i3] * 3, r5 = res[i5] * 5, r7 = res[i7] * 7;
            res[idx] = Math.min(r3, Math.min(r5, r7));
            if (res[idx] == r3)
                i3++;
            if (res[idx] == r5)
                i5++;
            if (res[idx] == r7)
                i7++;
        }
        return res[k];
    }
}

時間復(fù)雜度：O(k)
空間復(fù)雜度：O(k)

C++

class Solution {
public:
    int getKthMagicNumber(int k) {
        int res[k + 1];
        res[1] = 1;
        for (int i3 = 1, i5 = 1, i7 = 1, idx = 2; idx <= k; idx++) {
            int r3 = res[i3] * 3, r5 = res[i5] * 5, r7 = res[i7] * 7;
            res[idx] = min(r3, min(r5, r7));
            if (res[idx] == r3)
                i3++;
            if (res[idx] == r5)
                i5++;
            if (res[idx] == r7)
                i7++;
        }
        return res[k];
    }
};

時間復(fù)雜度：O(k)
空間復(fù)雜度：O(k)

Rust

impl Solution {
    pub fn get_kth_magic_number(k: i32) -> i32 {
        let mut res = vec![0; (k + 1) as usize];
        res[1] = 1;
        let (mut i3, mut i5, mut i7) = (1, 1, 1);
        for idx in 2..(k + 1) as usize {
            let (r3, r5, r7) = (res[i3] * 3, res[i5] * 5, res[i7] * 7);
            res[idx] = r3.min(r5.min(r7));
            if (res[idx] == r3) {
                i3 += 1;
            }                
            if (res[idx] == r5) {
                i5 += 1;
            }                
            if (res[idx] == r7) {
                i7 += 1;
            }
        }
        res[k as usize]
    }
}