Java之编程之美

1.寻找发贴水王

场景:

Tango是微软亚洲研究院的一个试验项目。研究院的员工和实习生们都很喜欢在Tango上面交流灌水。传说,Tango有一大“水王”,他不但喜欢发贴,还会回复其他ID发的每个帖子。坊间风闻该“水王”发帖数目超过了帖子总数的一半。如果你有一个当前论坛上所有帖子(包括回帖)的列表,其中帖子作者的ID也在表中,你能快速找出这个传说中的Tango水王吗?

题目:

现在有一个数组,已知一个数出现的次数超过了一半,请用O(n)的复杂度的算法找出这个数

public class MainClass { /** * @param args */ public static void main(String[] args){ String id=””; int nTimes,i; String[] ids = new String[]{“2″,”8″,”8″,”8″,”4″,”3″,”8″,”8″,”8″,”3”}; for(i=nTimes=0;i<10;i++){ if(nTimes==0){ id = ids[i];nTimes=1; }else{ if(id.equals(ids[i])){ nTimes++; }else{ nTimes–; } } } System.out.println(id); }

 

参考说明:

满足题意的数组有下列性质,假设id出现的次数超过一半,那么从数组中拿掉两个不同的数(不管是否包含“水王”的ID),id在剩下的数中出现的次数也是超过一半。

 

2. 1的数目

给定一个十进制正整数N,写下从1开始,到N的所有整数,然后数一下其中出现的所有“1”的个数。
例如:
N=2,写下1,2。这样只出现了1个“1”。
N=12,我们会写下1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12。这样,1的个数是5。
问题是:
1. 写一个函数f(N),返回1到N之间出现的“1”的个数,比如f(12)=5。
2. 在32位整数范围内,满足条件“f(N)=N”的最大的N是多少?

 

package com; import java.lang.reflect.InvocationTargetException; import java.math.BigDecimal; /** * 求1的次数 * @author midlee */ public class Number1Count { public static void main(String[] args) { System.out.println(findNum(123)); } public static Integer findNum(Integer n){ Integer count = 0; Integer factor = 1; Integer lowNum = 0; Integer curNum = 0; Integer highNum = 0; while(n/factor!=0){ lowNum = n-(n/factor)*factor; curNum = (n/factor)%10; highNum = n/(factor*10); switch(curNum){ case 0: count += highNum * factor;break; case 1: count += highNum * factor + lowNum+1;break; default: count += (highNum + 1) * factor;break; } factor *=10; } return count; } }

参考说明:

先看1位数的情况。

如果N=3,那么从1到3的所有数字:1、2、3,只有个位数字上可能出现1,而且只出现1次,进一步可以发现如果N是个位数,如果N>=1,那么f(N)都等于1,如果N=0,则f(N)为0。

再看2位数的情况。

如果N=13,那么从1到13的所有数字:1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13,个位和十位的数字上都可能有1,我们可以将它们分开考虑,个位出现1的次数有两次:1和11,十位出现1的次数有4次:10、11、12和13,所以f(N)=2+4=6。要注意的是11这个数在十位和个位都出现了1,但是11恰好在个位为1和十位为1中被计算了两次,所以不用特殊处理,是对的。再考虑N=23的情况,它和N=13有点不同,十位出现1的次数为10次,从10到19,个位出现1的次数1、11、21,所以f(N)=3+10=13。通过对两位数进行分析,我们发现,个位出现1的次数不仅和个位数字有关,还和十位数有关:如果N的个位数大于等于1,则个位出现1的次数为十位数的数字加1;如果N的个位数为0,则个位出现1的次数等于十位数的数字。而十位数字上出现1的次数不仅和十位数有关,还和个位数有关:如果十位数字等于1,则十位数上出现1的次数为个位数的数字加1;如果十位数大于1,则十位数上出现1的次数为10。

例如:

f(13)=个位出现1的个数+十位出现1的个数=2+4=6;

f(23)=个位出现1的个数+十位出现1的个数=3+10=13;

f(33)=个位出现1的个数+十位出现1的个数=4+10=14;

……

f(93)=个位出现1的个数+十位出现1的个数=10+10=20;

 

接着分析3位数。

如果N=123:

个位出现1的个数为13:1,11,21,…,91,101,111,121

十位出现1的个数为20:10~19,110~119

百位出现1的个数为24:100~123

f(123)=个位出现1的个数+十位出现1的个数+百位出现1的次数=13+20+24=57;

同理我们可以再分析4位数、5位数。读者朋友们可以写一写,总结一下各种情况有什么不同。

根据上面的一些尝试,下面我们推导出一般情况下,从N得到f(N) 的计算方法:

假设N=abcde,这里a、b、c、d、e分别是十进制数N的各个位数上的数字。如果要计算百位上出现1的次数,它将会受到三个因素的影响:百位上的数字,百位以下(低位)的数字,百位(更高位)以上的数字。

如果百位上的数字为0,则可以知道,百位上可能出现1的次数由更高位决定,比如12013,则可以知道百位出现1的情况可能是100~199,1 100~1 199,2 100~2 199,…,11 100~11 199,一共有1200个。也就是由更高位数字(12)决定,并且等于更高位数字(12)*当前位数(100)。

如果百位上的数字为1,则可以知道,百位上可能出现1的次数不仅受更高位影响,还受低位影响,也就是由更高位和低位共同决定。例如对于12113,受更高位影响,百位出现1的情况是100~199,1 100~1 199,2 100~2 199,…,11 100~11 199,一共有1200个,和上面第一种情况一样,等于更高位数字(12)*当前位数(100)。它还受低位影响,百位出现1的情况是12 100~12 113,一共114个,等于低位数字(113)+1。

如果百位上数字大于1(即为2~9),则百位上可能出现1的次数也仅由更高位决定,比如12 213,则百位出现1的可能性为100~199,1 100~1 199,2 100~2 199,…,11 100~11 199,12 100~12 199,一共有1300个,并且等于更高位数字+1(12+1)*当前位数(100)。

 

 

    原文作者:hfhwfw
    原文地址: https://blog.csdn.net/hfhwfw/article/details/5836577
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