华为OD机试真题B卷 Java 实现【水仙花数】，附详细解题思路

news2024/12/28 5:33:52

一、题目描述

所谓水仙花数，是指一个n位的正整数，其各位数字的n次方和等于该数本身。

例如153是水仙花数，153是一个3位数，并且153 = 1^3 + 5^3 + 3^3。

二、输入描述

第一行输入一个整数n，表示一个n位的正整数。n在3到7之间，包含3和7。

第二行输入一个正整数m，表示需要返回第m个水仙花数。形如HH:SS字符串，表示原始输入。

三、输出描述

返回长度是n的第m个水仙花数。个数从0开始编号。

若m大于水仙花数的个数，返回最后一个水仙花数和m的乘积。

若输入不合法，返回-1。

四、解题思路

读取输入的n和m；
检查n的范围是否在3到7之间，如果不在范围内，输出-1并结束程序；
根据n的值计算出范围内的最小值和最大值，最小值为10的(n-1)次方，最大值为10的n次方减1；
初始化一个HashMap用于存储水仙花数，键为水仙花数的序号，值为水仙花数本身；
初始化计数器count为0，用于记录水仙花数的个数；
初始化变量lastNum为0，用于记录最后一个水仙花数；
遍历从最小值到最大值的范围，对每个数进行如下操作：
- 调用check方法检查该数是否为水仙花数，如果是，则将其添加到HashMap中，键为count，值为当前数，然后将count加1。
- 如果当前数大于lastNum，则更新lastNum的值为当前数。
根据HashMap判断第m个水仙花数是否存在，如果存在，则输出对应的值；如果不存在，则输出lastNum乘以m的值；

五、Java算法源码

public static void main(String[] args) {
    calculate();
}

private static void calculate() {
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    int n = sc.nextInt();
    if (n >= 3 && n <= 7) {
        int m = sc.nextInt();
        int temp = 1;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            temp *= 10;
        }
        int min = temp / 10;
        int max = temp - 1;
        Map<Integer, Integer> data = new HashMap<>();
        int count = 0;
        int lastNum = 0;
        for (int i = min; i <= max; i++) {
            if (check(i, n)) {
                data.put(count++, i);
                if (i > lastNum) {
                    lastNum = i;
                }
            }
        }
        if (data.containsKey(m)) {
            System.out.println(data.get(m));
        } else {
            System.out.println(lastNum * m);
        }
    } else {
        System.out.println(-1);
    }
}

private static boolean check(int a, int n) {
    boolean flag = false;
    String[] numStrs = String.valueOf(a).split("");
    int[] data = new int[numStrs.length];
    for (int i = 0; i < numStrs.length; i++) {
        data[i] = Integer.parseUnsignedInt(numStrs[i]);
    }
    int sum = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        sum += calcute(data[i], n);
    }
    if (sum == a) {
        flag = true;
    }
    return flag;
}

private static int calcute(int a, int b) {
    int result = 1;
    for (int i = 0; i < b; i++) {
        result *= a;
    }
    return result;
}