【LeetCode】 重新排序得到 2 的幂Java题解

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题目描述

给定正整数 N ,我们按任何顺序(包括原始顺序)将数字重新排序,注意其前导数字不能为零。

如果我们可以通过上述方式得到 2 的幂,返回 true;否则,返回 false。


示例 1:

输入:1
输出:true

示例 2:

输入:10
输出:false
示例 3:

输入:16
输出:true

示例 4:

输入:24
输出:false

示例 5:

输入:46
输出:true


来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/reordered-power-of-2
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思路分析

  • 今天的算法题目是重新排序得到 2 的幂,根据题意,拆分成两个子问题分别求解。子问题1是枚举所有 N 的组合数,子问题2 是求 2 的幂。
  • 对于子问题1,首先讲输入的 n 转换成数组,然后采用回溯的算法思想和框架,使用 boolean[] visited 记录使用过的数组元素,枚举所有的组合。
  • 对于子问题2,我们可以使用位运算,快速计算是否是2的幂。
  • 子问题求解思路明确之后,在结合题目,**将数字重新排序,注意其前导数字不能为零。**使用这一重要条件,对回溯的过程进行减枝,提升算法执行效率,实现代码如下:

通过代码

class Solution {
    boolean[] visited;

    public boolean reorderedPowerOf2(int n) {
        char[] nums = Integer.toString(n).toCharArray();
        Arrays.sort(nums);
        int m = nums.length;
        visited = new boolean[m];
        return backtrack(nums, 0, 0);
    }

    public boolean backtrack(char[] nums, int idx, int num) {
        if (idx == nums.length) {
            return isPowerOfTwo(num);
        }

        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if ((num == 0 && nums[i] == '0') || visited[i] || (i > 0 && !visited[i - 1] && nums[i] == nums[i - 1])) {
                continue;
            }

            visited[i] = true;
            if (backtrack(nums, idx + 1, num * 10 + nums[i] - '0')) {
                return true;
            }
            visited[i] = false;
        }

        return false;
    }


    public boolean isPowerOfTwo(int n) {
        return n > 0 && (n & (n - 1)) == 0;
    }
}


image.png

总结

  • 上述算法的时间复杂度是O(m!), 空间复杂度是O(m)
  • 今天的算法题目是综合题目,考察了2个基本知识点,我们在平时的学习和练习的过程中,首先把基础知识夯实,有助于我们解决综合问题。
  • 坚持算法每日一题,加油!