把只包含质因子2、3和5的数称作丑数(Ugly Number)。例如6、8都是丑数,但14不是,因为它包含质因子7。 习惯上我们把1当做是第一个丑数。求按从小到大的顺序的第N个丑数。
首先我们明确 丑数能够分解成2^x3^y5^z, 所以只需要把得到的丑数不断地乘以2、3、5之后并放入他们应该放置的位置即可, 而此题的难点就在于如何有序的放在合适的位置。 1乘以 (2、3、5)=2、3、5;2乘以(2、3、5)=4、6、10;3乘以(2、3、5)=6,9,15;5乘以(2、3、5)=10、15、25; 从这里我们可以看到如果不加策略地添加丑数是会有重复并且无序,
而在2x,3y,5z中,如果x=y=z那么最小丑数一定是乘以2的,但关键是有可能存在x>=y>=z的情况,所以我们要维持三个指针来记录当前乘以2、乘以3、乘以5的最小值,然后当其被选为新的最小值后,要把相应的指针+1;因为这个指针会逐渐遍历整个数组,因此最终数组中的每一个值都会被乘以2、乘以3、乘以5,也就是实现了我们最开始的想法,只不过不是同时成乘以2、3、5,而是在需要的时候乘以2、3、5.
class Solution { public: int get_min(const int &a, const int &b, const int &c){ int m = a; if(b < a) m = b; if(c < a) m = c; return m; } int GetUglyNumber_Solution(int index) { if(index <= 0) return 0; int p2 = 0, p3 = 0, p5 = 0;//初始化三个指向三个潜在成为最小丑数的位置 vector<int> res(index); res[0] = 1; //第一个丑数为1 for(int i=1; i<index; i++){ int min_num = get_min(res[p2]*2, res[p3]*3, res[p5]*5); res[i] = min_num; if(res[i] == res[p2]*2) p2 += 1; else if(res[i] == res[p3]*3) p3 += 1; else if(res[i] == res[p5]*5) p5 += 1; } return res[index - 1]; } };