给你一个非负整数 num ,请你返回将它变成 0 所需要的步数。 如果当前数字是偶数,你需要把它除以 2 ;否则,减去 1 。
示例 1:
输入:num = 14
输出:6
解释:
- 步骤 1) 14 是偶数,除以 2 得到 7 。
- 步骤 2) 7 是奇数,减 1 得到 6 。
- 步骤 3) 6 是偶数,除以 2 得到 3 。
- 步骤 4) 3 是奇数,减 1 得到 2 。
- 步骤 5) 2 是偶数,除以 2 得到 1 。
- 步骤 6) 1 是奇数,减 1 得到 0 。
示例 2:
输入:num = 8
输出:4
解释:
- 步骤 1) 8 是偶数,除以 2 得到 4 。
- 步骤 2) 4 是偶数,除以 2 得到 2 。
- 步骤 3) 2 是偶数,除以 2 得到 1 。
- 步骤 4) 1 是奇数,减 1 得到 0 。
示例 3:
输入:num = 123
输出:12
提示:
- 0 <= num <= 10^6
分析:
方法1:简单模拟
一个循环,循环一次判断是否为偶数,偶数除以 2,奇数减 1,直到输入的数为 0,并记录次数。
时间复杂度:O(log n)
空间复杂度:O(1)
class Solution {
public int numberOfSteps(int num) {
//记录步骤数
int count = 0;
while(num > 0){
//偶数
if(num % 2 == 0){
num /= 2;
}
//奇数
else{
num--;
}
count++;
}
return count;
}
}
方法2:位运算
每次操作的情况只有两种,偶数除以 2,奇数减 1,在二进制情况下,偶数相当于右移,奇数相当于去掉末位的 1,那么操作的次数就是该数二进制中 1 的最高位加上 1 的个数,分别计算即可。
时间复杂度:O(C) C 为整形 int 的最大位数
空间复杂度:O(1)
class Solution {
public int numberOfSteps(int num) {
//定义操作次数,下一次开始起点
int count = 0, orgin = 0;
//记录最高位 1 的位数,并以该位数为下一循环开始的起点
for(int i = 31; i >= 0; i--){
if(((num >> i) & 1) == 1){
count += i;
orgin = i;
break;
}
}
//记录 1 的个数
for(int i = orgin; i >= 0; i--){
if(((num >> i) & 1) == 1){
count++;
}
}
return count;
}
}
题目来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/number-of-steps-to-reduce-a-number-to-zero