编写一个算法来判断一个数 n 是不是快乐数。
「快乐数」 定义为:
对于一个正整数,每一次将该数替换为它每个位置上的数字的平方和。 然后重复这个过程直到这个数变为 1,也可能是 无限循环 但始终变不到 1。 如果这个过程 结果为 1,那么这个数就是快乐数。 如果 n 是 快乐数 就返回 true ;不是,则返回 false 。
实例:
输入: n = 19
输出: true
解释: 12 + 92 = 82
82 + 22 = 68
62 + 82 = 100
12 + 02 + 02 = 1
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弗洛伊德循环查找算法
这个算法是两个奔跑选手,一个跑的快,一个跑得慢。在龟兔赛跑的寓言中,跑的慢的称为 “乌龟”,跑得快的称为 “兔子”。
不管乌龟和兔子在循环中从哪里开始,它们最终都会相遇。这是因为兔子每走一步就向乌龟靠近一个节点(在它们的移动方向上)。
我们不是只跟踪链表中的一个值,而是跟踪两个值,称为快跑者和慢跑者。在算法的每一步中,慢速在链表中前进 1 个节点,快跑者前进 2 个节点(对 getNext(n) 函数的嵌套调用)。
如果 n
是一个快乐数,即没有循环,那么快跑者最终会比慢跑者先到达数字 1。
如果 n
不是一个快乐的数字,那么最终快跑者和慢跑者将在同一个数字上相遇。
class Solution {
public int getNext(int n) {
int totalSum = 0;
while (n > 0) {
int d = n % 10;
n = n / 10;
totalSum += d * d;
}
return totalSum;
}
public boolean isHappy(int n) {
int slowRunner = n;
int fastRunner = getNext(n);
while (fastRunner != 1 && slowRunner != fastRunner) {
slowRunner = getNext(slowRunner);
fastRunner = getNext(getNext(fastRunner));
}
return fastRunner == 1;
}
}
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