数字1的个数

Number of Digit One

Posted by BY on April 19, 2018

前言

数论问题

正文

问题来源

本问题来自leetcode上的233题。

问题描述

给定一个整数 n,计算所有小于等于 n 的非负数中数字1出现的个数。
例如:
给定 n = 13,
返回 6,因为数字1出现在下数中出现:1,10,11,12,13。

分析:

reference
intuitive: 每10个数, 有一个个位是1, 每100个数, 有10个十位是1, 每1000个数, 有100个百位是1. 做一个循环, 每次计算单个位上1得总个数(个位,十位, 百位).
例子:
以算百位上1为例子: 假设百位上是0, 1, 和 >=2 三种情况:
case 1: n=3141092, a= 31410, b=92. 计算百位上1的个数应该为 3141 *100 次.
case 2: n=3141192, a= 31411, b=92. 计算百位上1的个数应该为 3141 *100 + (92+1) 次.
case 3: n=3141592, a= 31415, b=92. 计算百位上1的个数应该为 (3141+1) *100 次.

(a + 8) / 10 * m + (a % 10 == 1) * (b + 1);

C++代码如下所示:

public class Solution {
    public int countDigitOne(int n) {
        int ones = 0;
        for (long m = 1; m <= n; m *= 10) {
            long a = n/m, b = n%m;
            ones += (a + 8) / 10 * m;
            if(a % 10 == 1) ones += b + 1;
        }
        return ones;
    }
}

结语

见多才会遇事不慌。虽然这道题暴力也是可以解决的,作为程序员需要一颗时常想着优化的心。