劍指offer 整數中1出現的次數27

2022-08-23 21:18:10 字數 2647 閱讀 7452

求出1~13的整數中1出現的次數,並算出100~1300的整數中1出現的次數?為此他特別數了一下1~13中包含1的數字有1、10、11、12、13因此共出現6次,但是對於後面問題他就沒轍了。acmer希望你們幫幫他,並把問題更加普遍化,可以很快的求出任意非負整數區間中1出現的次數(從1 到 n 中1出現的次數)。

1

class

solution:

2def

numberof1between1andn_solution(self, n):3#

write code here

4if n<0:

5return

06 high=n

7 i=1

8 total=0

9while high!=0:10#

獲取第i位的高位

11 high=n//10**i

12 tmp=n%10**i13#

獲取第i位

14 curr=tmp//10**(i-1)15#

獲取低位數值

16 low=tmp%10**(i-1)

17if curr<1:

18 total+=high*10**(i-1)

19elif curr>1:

20 total+=(high+1)*10**(i-1)

21else

:22 total+=high*10**(i-1)+low+1

23 i+=1

24return total

一、1的數目

程式設計之美上給出的規律:

1. 如果第i位(自右至左,從1開始標號)上的數字為0,則第i位可能出現1的次數由更高位決定(若沒有高位,視高位為0),等於更高位數字x當前位數的權重10i-1。

2. 如果第i位上的數字為1,則第i位上可能出現1的次數不僅受更高位影響,還受低位影響(若沒有低位,視低位為0),等於更高位數字x當前位數的權重10i-1+(低位數字+1)。

3. 如果第i位上的數字大於1,則第i位上可能出現1的次數僅由更高位決定(若沒有高位,視高位為0),等於(更高位數字+1)x當前位數的權重10i-1。

二、x的數目

這裡的 

x∈[1,9]

,因為 

x=0不符合下列規律,需要單獨計算。

首先要知道以下的規律:

依此類推,從 1 至 

10i,在它們的左數第二位(右數第 

i位)中,任意的 x 都出現了 

10i−1

次。

這個規律很容易驗證,這裡不再多做說明。

接下來以 

n=2593,x=5

為例來解釋如何得到數學公式。從 1 至 2593 中,數字 5 總計出現了 813 次,其中有 259

次出現在個位,260 次出現在十位,294 次出現在百位,0 次出現在千位。

現在依次分析這些資料,首先是個位。從 1 至 2590 中,包含了 259 個 10,因此任意的 x 都出現了 259

次。最後剩餘的三個數 2591, 2592 和 2593,因為它們最大的個位數字 3 < x,因此不會包含任何 5。(也可以這麼看,31-1=259)。

然後是十位。從 1 至 2500 中,包含了 25 個 100,因此任意的 x 都出現了 

25×10=250

次。剩下的數字是從 2501 至 2593,它們最大的十位數字 9 > x,因此會包含全部 10 個

5。最後總計 250 + 10 = 260。(也可以這麼看,9>x,則十位上可能出現的x的次數僅由更高位決定,等於更高位數字(25+1)x102-1=260)。

接下來是百位。從 1 至 2000 中,包含了 2 個 1000,因此任意的 x 都出現了 

2×100=200

次。剩下的數字是從 2001 至 2593,它們最大的百位數字 5 ==

x,這時情況就略微複雜,它們的百位肯定是包含 5 的,但不會包含全部 100 個。如果把百位是 5 的數字列出來,是從 2500

至 2593,數字的個數與百位和十位數字相關,是 93+1 = 94。最後總計 200 + 94 = 294。(也可以這麼看,5==x,則百位上可能出現x的次數不僅受更高位影響,還受低位影響,等於更高位數字(2)x103-1+(93+1)=294)。

最後是千位。現在已經沒有更高位,因此直接看最大的千位數字 2 < x,所以不會包含任何 5。(也可以這麼看,24-1=0)。

到此為止,已經計算出全部數字 5 的出現次數。

總結一下以上的演算法,可以看到,當計算右數第 

i位包含的 x 的個數時:

取第 i

位左邊(高位)的數字,乘以 

10i−1

,得到基礎值a

。取第 

i位數字,計算修正值:如果大於 x,則結果為 

a+10i−1

。如果小於 x,則結果為 a。

如果等 x,則取第 

i位右邊(低位)數字,設為 

b,最後結果為 

a+b+1

劍指offer 整數中1出現的次數

求出1 13的整數中1出現的次數,並算出100 1300的整數中1出現的次數?為此他特別數了一下1 13中包含1的數字有1 10 11 12 13因此共出現6次,但是對於後面問題他就沒轍了。acmer希望你們幫幫他,並把問題更加普遍化,可以很快的求出任意非負整數區間中1出現的次數。這是劍指offer...

整數中1出現的次數(劍指offer)

求出1 13的整數中1出現的次數,並算出100 1300的整數中1出現的次數?為此他特別數了一下1 13中包含1的數字有1 10 11 12 13因此共出現6次,但是對於後面問題他就沒轍了。acmer希望你們幫幫他,並把問題更加普遍化,可以很快的求出任意非負整數區間中1出現的次數 從1 到 n 中1...

劍指Offer 整數中1出現的次數

時間限制 1秒 空間限制 32768k 熱度指數 226203 本題知識點 查詢數學 求出1 13的整數中1出現的次數,並算出100 1300的整數中1出現的次數?為此他特別數了一下1 13中包含1的數字有1 10 11 12 13因此共出現6次,但是對於後面問題他就沒轍了。acmer希望你們幫幫他...