⭐算法入门⭐《线性迭代》简单03 —— LeetCode 412. Fizz Buzz

Posted 2021-08-19 英雄哪里出来

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文章目录

• 一、题目
• • 1、题目描述
  • 2、基础框架
  • 3、原题链接
• 二、解题报告
• • 1、思路分析
  • 2、时间复杂度
  • 3、代码详解
• 三、本题小知识

一、题目

1、题目描述

  写一个程序，输出从 1 到 $n$ 数字的字符串表示。
  1、如果 $n$ 是 3 的倍数，输出 “Fizz”；
  2、如果 $n$ 是 5 的倍数，输出“Buzz”；
  3、如果 $n$ 同时是 3 和 5 的倍数，输出 “FizzBuzz”。
  样例输入：$15$
  样例输出： [
          “1”,
          “2”,
          “Fizz”,
          “4”,
          “Buzz”,
          “Fizz”,
          “7”,
          “8”,
          “Fizz”,
          “Buzz”,
          “11”,
          “Fizz”,
          “13”,
          “14”,
          “FizzBuzz”
       ]

2、基础框架

• c++ 版本给出的基础框架代码如下：

class Solution {
public:
    vector<string> fizzBuzz(int n) {
    }
};

3、原题链接

LeetCode 412. Fizz Buzz

二、解题报告

1、思路分析

• 首先，判断是不是 15 的倍数，然后再来判断是否是 3 的倍数，还是 5 的倍数。
• 然后，就是 「数字转字符串」 的操作了。
• 每次通过模 10 取得数字的最后一位，然后再把数字除 10，反复迭代计算，知道数字为 0。并且把取得的每一位组织起来就变成了一个字符串。
  
• 按照上图所示，取得的数字位的顺序是 $4\to 3\to 2\to 1$，而实际上我们需要的字符串顺序是 $1\to 2\to 3\to 4$，正好是相反的。基于这个特点，我们需要借助一种数据结构，它就是 —— 栈。
• 当问题特征满足 「先进后出」 时，可以利用 「栈」 这种数据结构来辅助解决问题。

2、时间复杂度

• 时间复杂度为 $O(n)$。

3、代码详解

class Solution {
    string getString(int n) {
        stack<int> stk;
        string s;
        while(n) {
            stk.push( n % 10 + '0' );    // (1)
            n /= 10;                     // (2)
        }
        while(!stk.empty()) {            
            s.push_back( stk.top() );    // (3)
            stk.pop();
        }
        return s;
    }
public:
    vector<string> fizzBuzz(int n) {
        vector<string> ans;
        for(int i = 1; i <= n; ++i) {
            if(i % 3 == 0 && i % 5 == 0) {
                ans.push_back("FizzBuzz");
            }else if(i % 3 == 0) {
                ans.push_back("Fizz");
            }else if(i % 5 == 0) {
                ans.push_back("Buzz");
            }else {
                ans.push_back( getString(i) );
            }
        }
        return ans;

    }
};

• $(1)$ 每次模10取当前数字 $n$ 的最后一位，并且通过加上'0'将整数转换成字符；
• $(2)$ 除上 10，继续迭代计算下一位；
• $(3)$ 将栈中的元素按栈顺序弹出来，组成字符串；
• 其它部分代码比较容易理解，就不作过多解释了。

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三、本题小知识

当问题特征满足 「先进后出」 时，可以利用 「栈」 这种数据结构来辅助解决问题。

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