题目描述
给定一个正整数n,你可以做如下操作:
1.如果n是偶数,则将n替换为n / 2。
2.如果n是奇数,则可以用n + 1或n - 1替换n。
n变成1所需的最小替换次数是多少?
题目分析
初级思路
首先考虑使用动态规划,dp[n]代表从n到1所需的最少替换次数。
递归方程:
(1)n为偶数:dp[n]=dp[n/2]+1;
(2)n为奇数:dp[n]=Math.min(dp[n+1],dp[n-1])+1;
存在的问题:
当n为奇数的时候,dp[n]的求解依赖与dp[n+1]和dp[n-1]
解决方案:
(1)使用递归
(2)将后面依赖的 n+1 , n-1 ,转换成全部小于n的数。
中级思路
仍然使用动态规划,dp[n]代表从n到1所需的最少替换次数。
递归方程:
(1)n为偶数:dp[n]=dp[n/2]+1;
(2)n为奇数:dp[n]=Math.min(dp[n/2],dp[n/2+1])+2;
(即对n+1,n-1再进行一次 /2 操作。)
这样的话依赖的下标都小于n,即可使用动态规划求解。
public int integerReplacement(int n) {
int[] dp=new int[n+1];
dp[1]=0;
for(int i=2;i<=n;i++){
if(i%2==0){
dp[i]=dp[i/2]+1;
}else{
dp[i]=Math.min(dp[i/2+1], dp[i/2])+2;
}
}
return dp[n];
}
最终思路
既然超出内存,那我们索性就不进行保存,直接使用递归来做。
AC代码
class Solution {
public int integerReplacement(int n) {
if(n==1)
return 0;
if(n%2==0)
return integerReplacement(n/2)+1;
else
return Math.min(integerReplacement(n/2),integerReplacement(n/2+1))+2;
}
}