Go&Java算法之数字序列中某一位的数字

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数字序列中某一位的数字

数字以0123456789101112131415…的格式序列化到一个字符序列中。在这个序列中,第5位(从下标0开始计数)是5,第13位是1,第19位是4,等等。

请写一个函数,求任意第n位对应的数字。

 

示例 1:

输入:n = 3 输出:3

示例 2:

输入:n = 11 输出:0  

限制:

0 <= n < 2^31

题解

方法一:模拟分析——Java

假设我们要找第1001位的数字:

首先需要知道n位数有多少个,1位数为09,有10个;2位数为1099,有90个;3位数为100~999,有900个,以此类推,可求得n位数有多少个。

那么第1001位应该处于哪位数的范围中呢?

当然是从头开始累加呗!序列中属于1位数的有10个,属于2位数的有290=180个,属于3位数的有3900=2700个,那么第1001位应该属于3位数。

1001-10-180=811,即在序列中从100开始,找第811位数字。

811=3*270+1,那么就是从100开始,找第270个数,即370,目标位于第1位,也就是7。

解题思路: 将 101112 中的每一位称为 数位 ,记为 n ;

将 10, 11, 12,⋯ 称为 数字 ,记为 num ;

数字 10 是一个两位数,称此数字的 位数 为 2 ,记为 digit ;

每 digit 位数的起始数字(即:1, 10, 100,⋯),记为 start 。

可推出各 digit 下的数位数量 count 的计算公式:

count=9×start×digit

根据以上分析,可将求解分为三步:

确定 n 所在 数字 的 位数 ,记为 digit ;

确定 n 所在的 数字 ,记为 num ;

确定 n 是 num 中的哪一数位,并返回结果。

class Solution {
    public int findNthDigit(int n) {
        int digit = 1;
        long start = 1;
        long count = 9;
        while (n > count) {
            n -= count;
            digit += 1;
            start *= 10;
            count = 9 * digit * start;
        }
        long num = start + (n - 1) / digit;
        return Long.toString(num).charAt((n - 1) % digit) - '0';
    }
}

时间复杂度:O(logn)

空间复杂度:O(logn)

方法一:模拟分析——Go

func findNthDigit(n int) int {
    digit,digitNum,count := 1,1,9
    for n>count{
        n -= count
        digit++
        digitNum *= 10
        count = 9*digit*digitNum
    }
    num := digitNum + (n-1)/digit

    index := (n-1)%digit

    numStr := strconv.Itoa(num)
    return int(numStr[index]-'0')
}