[简单题] -- 190 - 191 - 170 - 172 - Java + Python

文章目录

        • 190. 颠倒二进制位
        • 172. 阶乘后的零
        • 191. 位1的个数
        • 170. 两数之和 III - 数据结构设计
        • 69. x 的平方根


190. 颠倒二进制位

颠倒给定的 32 位无符号整数的二进制位。

示例 1:

输入: 00000010100101000001111010011100
输出: 00111001011110000010100101000000
解释: 输入的二进制串 00000010100101000001111010011100 表示无符号整数 43261596,
     因此返回 964176192,其二进制表示形式为 00111001011110000010100101000000
示例 2:

输入:11111111111111111111111111111101
输出:10111111111111111111111111111111
解释:输入的二进制串 11111111111111111111111111111101 表示无符号整数 4294967293,
     因此返回 3221225471 其二进制表示形式为 10111111111111111111111111111111

提示:请注意,在某些语言(如 Java)中,没有无符号整数类型。在这种情况下,输入和输出都将被指定为有符号整数类型,并且不应影响您的实现,因为无论整数是有符号的还是无符号的,其内部的二进制表示形式都是相同的。在 Java 中,编译器使用二进制补码记法来表示有符号整数。因此,在上面的 示例 2 中,输入表示有符号整数 -3,输出表示有符号整数 -1073741825。


题目要求颠倒给定整数的二进制表示,并最后返回颠倒后的二进制表示的整数。因此,首先需要进行二进制和十进制之间的转换,正好Python中的bin()可以很方便的将十进制转换为二进制,而二进制转十进制只需要使用int()即可。另外,使用bin()得到的二进制表示为obxxxxx,因此需要去掉0b,而最后转换为十进制时,要在颠倒后的二进制首部加上0b再转换。

class Solution:
    def reverseBits(self, n: int) -> int:
        if n == 0: return 0

        number = list(bin(n).replace('0b', ''))
        # 补齐到32位
        if len(number) < 33:
            t = ['0' for i in range(33 - len(number) - 1)]
            number = t + number

        return int('0b' + "".join(number[::-1]), 2)

172. 阶乘后的零

给定一个整数 n,返回 n! 结果尾数中零的数量。

示例 1:

输入: 3
输出: 0
解释: 3! = 6, 尾数中没有零。

示例 2:

输入: 5
输出: 1
解释: 5! = 120, 尾数中有 1 个零.

题目要求阶乘结果中零的个数,实际上只需要统计参加计算阶乘的数中5的个数即可,官方题解给出了详细的思路分析,这里只给出答案。

因为,我当时也没有想出来,惭愧-_-

class Solution:
  def trailingZeroes(self, n: int) -> int:
    count = 0
    while n > 0:
        count += n // 5
        n = n // 5
    
    return count

191. 位1的个数

编写一个函数,输入是一个无符号整数,返回其二进制表达式中数字位数为 ‘1’ 的个数(也被称为汉明重量)。

示例 1:

输入:00000000000000000000000000001011
输出:3
解释:输入的二进制串 00000000000000000000000000001011 中,共有三位为 '1'

示例 2:

输入:00000000000000000000000010000000
输出:1
解释:输入的二进制串 00000000000000000000000010000000 中,共有一位为 '1'

示例 3:

输入:11111111111111111111111111111101
输出:31
解释:输入的二进制串 11111111111111111111111111111101 中,共有 31 位为 '1'

提示:

  • 请注意,在某些语言(如 Java)中,没有无符号整数类型。在这种情况下,输入和输出都将被指定为有符号整数类型,并且不应影响您的实现,因为无论整数是有符号的还是无符号的,其内部的二进制表示形式都是相同的。
  • 在 Java 中,编译器使用二进制补码记法来表示有符号整数。因此,在上面的 示例 3 中,输入表示有符号整数 -3。

做了上一题,这道题就没有新玩意儿了,无非是统计二进制数中1的个数。

class Solution:
    def hammingWeight(self, n: int) -> int:
        if n == 0: return 0

        count = 0
        str = bin(n).replace('0b','')
  
        for i in range(len(str)):
            if str[i] == '1':
                count +=1 
            
        return count

170. 两数之和 III - 数据结构设计

设计并实现一个 TwoSum 的类,使该类需要支持 add 和 find 的操作。

  • add操作 - 对内部数据结构增加一个数。
  • find操作 - 寻找内部数据结构中是否存在一对整数,使得两数之和与给定的数相等。

示例 1:

add(1); add(3); add(5);
find(4) -> true
find(7) -> false

示例 2:

add(3); add(1); add(2);
find(3) -> true
find(6) -> false

数据的存储可以使用列表,add操作只不过是往列表中追加一个数,而找两数之和只需要使用双指针法即可,不过寻找前需先对列表进行排序。

class TwoSum:

    def __init__(self):
        """
        Initialize your data structure here.
        """
        self.s = list()

    def add(self, number: int) -> None:
        """
        Add the number to an internal data structure..
        """
        self.s.append(number)

    def find(self, value: int) -> bool:
        """
        Find if there exists any pair of numbers which sum is equal to the value.
        """
        self.s.sort() 
        if len(self.s) < 2:
            return False
       
        left = 0
        right = len(self.s) - 1
        while left < right:
            # print(self.s[left], self.s[right])
            if self.s[left] + self.s[right] < value:
                left += 1
            elif self.s[left] + self.s[right] == value:
                return True
            else:
                right -= 1

        return False


69. x 的平方根

实现int sqrt(int x) 函数。计算并返回 x 的平方根,其中 x 是非负整数。由于返回类型是整数,结果只保留整数的部分,小数部分将被舍去。

示例 1:

输入: 4
输出: 2

示例 2:

输入: 8
输出: 2

说明: 8 的平方根是 2.82842…, 由于返回类型是整数,小数部分将被舍去。


转换思路,将 x \sqrt{x} x 的计算转换为其他数学公式的计算,如下所示: x = x 1 / 2 = ( e ln ⁡ x ) 1 / 2 = e 1 2 ln ⁡ x \sqrt{x}=x^{1 / 2}=\left(e^{\ln x}\right)^{1 / 2}=e^{\frac{1}{2} \ln x} x =x1/2=(elnx)1/2=e21lnx

class Solution:

    def mySqrt(self, x: int) -> int:
        if x == 0: 
        	return 0
        ans = int(math.exp(0.5 * math.log(x)))
        return ans + 1 if (ans + 1) ** 2 <= x else ans

当然题目的本意应该就是想让使用数值计算中的牛顿迭代法,但有点复杂就不管了。


你可能感兴趣的:(Leetcode)