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397. 整数替换

修炼之士 2022-01-13 阅读 77
leetcode

地址:

力扣icon-default.png?t=LBL2https://leetcode-cn.com/problems/integer-replacement/

题目:

给定一个正整数 n ,你可以做如下操作:

如果 n 是偶数,则用 n / 2替换 n 。
如果 n 是奇数,则可以用 n + 1或n - 1替换 n 。
n 变为 1 所需的最小替换次数是多少?

示例 1:

输入:n = 8
输出:3
解释:8 -> 4 -> 2 -> 1


示例 2:

输入:n = 7
输出:4
解释:7 -> 8 -> 4 -> 2 -> 1
或 7 -> 6 -> 3 -> 2 -> 1


示例 3:

输入:n = 4
输出:2

提示:

1 <= n <= 2^31 - 1

思路:

如果 n 是偶数,这里只能一种方式: n / 2 替换 n 。
如果 n 是奇数,这里有两种方式: n + 1 或 n - 1 替换 n 。

这个就是问题,到底应该用哪一个来做替换,我们需要推演下。

奇数情况下,无论那种方式,下一步都变成了偶数,走了两步:

(n+1) / 2 或者 (n-1) / 2,数学换算为 n/2 + 1/2  或者 n/2 -1/2, 1/2 = 0 不做计算

给定的范围: 1 <= n <= 2^31 -1

n 取最大值时,n+1 会溢出,那么实际表示就可以用 

n/2 + 1 表示 (n+1) / 2

n/2 表示 (n-1) / 2

#define min(a,b)  (((a) < (b)) ? (a) : (b))

int integerReplacement(int n){
    if(n == 1)
        return 0;

    if(n % 2 == 0)
        return integerReplacement(n / 2) + 1; 
    else
        return 2 + min(integerReplacement(n / 2), integerReplacement(n / 2 + 1));
}

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