[LeetCode] Sum of Square Numbers 平方数之和

 

Given a non-negative integer c, your task is to decide whether there’re two integers a and b such that a2 + b2 = c.

Example 1:

Input: 5
Output: True
Explanation: 1 * 1 + 2 * 2 = 5

 

Example 2:

Input: 3
Output: False

 

这道题让我们求一个数是否能由平方数之和组成,刚开始博主没仔细看题,没有看到必须要是两个平方数之和,博主以为任意一个就可以。所以写了个带优化的递归解法,楼主已经不是上来就无脑暴力破解的辣个青葱骚年了,直接带优化。可是居然对14返回false,难道14不等于1+4+9吗,结果仔细一看,必须要两个平方数之和。好吧,那么递归都省了,直接判断两次就行了。我们可以从c的平方根,注意即使c不是平方数,也会返回一个整型数。然后我们判断如果i*i等于c,说明c就是个平方数,只要再凑个0,就是两个平方数之和,返回true;如果不等于的话,那么算出差值c – i*i,如果这个差值也是平方数的话,返回true。遍历结束后返回false,参见代码如下:

 

解法一:

class Solution {
public:
    bool judgeSquareSum(int c) {
        for (int i = sqrt(c); i >= 0; --i) {
            if (i * i == c) return true;
            int d = c - i * i, t = sqrt(d);
            if (t * t == d) return true;
        }
        return false;
    }
};

 

下面这种方法用到了集合set,从0遍历到c的平方根,对于每个i*i,都加入集合set中,然后计算c – i*i,如果这个差值也在集合set中,返回true,遍历结束返回false,参见代码如下:

 

解法二:

class Solution {
public:
    bool judgeSquareSum(int c) {
        unordered_set<int> s;
        for (int i = 0; i <= sqrt(c); ++i) {
            s.insert(i * i);
            if (s.count(c - i * i)) return true;
        }
        return false;
    }
};

 

上面两种方法都不是很高效,来看下面这种高效的解法。论坛上有人称之为二分解法,但是博主怎么觉得不是呢,虽然样子很像,但是并没有折半的操作啊。这里用a和b代表了左右两个范围,分别为0和c的平方根,然后while循环遍历,如果a*a + b*b刚好等于c,那么返回true;如果小于c,则a增大1;反之如果大于c,则b自减1,参见代码如下:

 

解法三:

class Solution {
public:
    bool judgeSquareSum(int c) {
        int a = 0, b = sqrt(c);
        while (a <= b) {
            if (a * a + b * b == c) return true;
            else if (a * a + b * b < c) ++a;
            else --b;
        }
        return false;
    }
};

 

类似题目:

Valid Perfect Square 

 

参考资料:

https://discuss.leetcode.com/topic/94568/simple-c-solution

https://discuss.leetcode.com/topic/94435/java-two-pointers-solution

https://discuss.leetcode.com/topic/94453/hashset-java-quick-solution-one-for-loop

 

    原文作者:Grandyang
    原文地址: http://www.cnblogs.com/grandyang/p/7190506.html
    本文转自网络文章,转载此文章仅为分享知识,如有侵权,请联系博主进行删除。
点赞