丑数-以空间换时间的思想

packagecom.ytx.time_and_space;

importjava.util.Scanner;

/**

 * 以空间换时间，用一个数组保存已经找到的丑数

 * 里面的数字是排好序的丑数。

 * 假设数组中已经有若干个排好序的丑数，并且

 * 把已有最大的丑数记作M，接下来分析如何生成

 * 下一个丑数。该丑数肯定是前面某一个丑数乘以2,3

 * 或者5的结果。所以首先考虑把已有的每个丑数乘以2，

 * 得到若干个小于或等于M的结果，因为是按照顺序

 * 生成的，小于或者等于M的肯定已经在数组中了。我们只需要

 * 找到第一个大于M的结果，把它记作M2，同理得到M3，M5，

 * 下一个丑数肯定是M2，M3，M5中的最小者。

 *

 *@authoryuantian xin

 *

 * C++代码：

 *

 *int Min(int num1,int num2,int num3) {

       int min = (num1 < num2) ? num1 : num2;

       min = (min < num3) ? min : num3;

        returnmin;

      }

   int GetUglyNumber_Solution(int index) {

        if(index <= 0 ) return 0;

      //用来存丑数的数组

      int *uglyArray = newint[index];

      uglyArray[0] = 1;

      int nextIndex = 1;//丑数数组下标，因为第一个丑数默认为1，所以下标从1开始

      

      //设置M2,M3,M5分别表示乘以2,3,5后大于已有数组中最大丑数的临界值,初始化为第一个丑数

      int *M2 = uglyArray;

      int *M3 = uglyArray;

      int *M5 = uglyArray;

      

      while(nextIndex < index) {

            int min =Min(*M2*2,*M3*3,*M5*5);

            uglyArray[nextIndex] =min;

            

            while(*M2*2 <= uglyArray[nextIndex])

                  M2++;

            while(*M3*3 <= uglyArray[nextIndex])

                  M3++;

            while(*M5*5 <= uglyArray[nextIndex])

                  M5++;

            

            nextIndex++;

      }

       int ugly = uglyArray[index - 1];

      delete[] uglyArray;

    

      return  ugly;

    }

 *

 */

publicclass UglyNumber_space_efficient {

   public int getUglyNumber(intn) {

      if(n<= 0 ) return 0;

      //用来存丑数的数组

      int[]uglyArray = newint[n];

      uglyArray[0] = 1;

      intnextIndex = 1;//丑数数组下标，因为第一个丑数默认为1，所以下标从1开始

      

      //设置M2,M3,M5分别表示乘以2,3,5后大于已有数组中最大丑数的临界值,初始化为第一个丑数

      intM2Index = 0;

      intM3Index = 0;

      intM5Index= 0;

      intM2 = uglyArray[M2Index];

      intM3 = uglyArray[M3Index];

      intM5 = uglyArray[M5Index];

      

      while(nextIndex< n) {

            intmin = Math.min(Math.min(M2*2,M3*3),M5*5);

            uglyArray[nextIndex] = min;

            

            while(M2*2 <= uglyArray[nextIndex])

                  M2= uglyArray[++M2Index];

            while(M3*3 <= uglyArray[nextIndex])

                  M3= uglyArray[++M3Index];

            while(M5*5 <= uglyArray[nextIndex])

                  M5= uglyArray[++M5Index];

            

            nextIndex++;

      }

      

      returnuglyArray[n-1];

    }

      publicstatic void main(String[]args) {

            Scannerreader = newScanner(System.in);

            UglyNumber_simpleob=new UglyNumber_simple();

            while(reader.hasNextInt()) {

                  intdata = reader.nextInt();

                  System.out.println("第"+ data + "丑数为 : " + ob.getUglyNumber(data));

            }

      }

}