题目描述
这是 LeetCode 上的 441. 排列硬币 ,难度为 简单。
Tag : 「数学」、「二分」
你总共有 n
枚硬币,并计划将它们按阶梯状排列。
对于一个由 k
行组成的阶梯,其第 i
行必须正好有 i 枚硬币。阶梯的最后一行可能是不完整的。
给你一个数字 n
,计算并返回可形成完整阶梯行的总行数。
示例 1:
输入:n = 5
输出:2
解释:因为第三行不完整,所以返回 2 。
示例 2:
输入:n = 8
输出:3
解释:因为第四行不完整,所以返回 3 。
提示:
数学
假设 个硬币最多凑出 行,根据等差数列求和公式 (首项和公差均为 ),可得 和 的关系:
问题为求满足上式前提下, 的最大值为多少。
根据 求解一元二次方程 求根公式,可得:
代码:
class Solution {
public int arrangeCoins(int n) {
return (int)((Math.sqrt(1 + 8.0 * n) - 1) / 2);
}
}
- 时间复杂度:
- 空间复杂度:
二分
对于解方程不熟悉的同学,也可以使用「二分」来做。
对于 个硬币而言,最多凑成的行数不会超过 行,当且仅当 的时候可以取到。
假设最大能够凑成的行数为 ,那么以 为分割点的数轴上具有二段性,使用 个硬币如果能够凑成 行,那么必然也能够凑成少于等于 行的阶梯硬币,必然不能凑成大于 行的阶梯硬币。
对于 行阶梯硬币所需要的硬币数量,还是可以利用等差数列求和公式直接算出。
代码:
class Solution {
public int arrangeCoins(int n) {
long l = 1, r = n;
while (l < r) {
long mid = l + r + 1 >> 1;
if (mid * (mid + 1) / 2 <= n) l = mid;
else r = mid - 1;
}
return (int)r;
}
}
- 时间复杂度:
- 空间复杂度:
最后
这是我们「刷穿 LeetCode」系列文章的第 No.441
篇,系列开始于 2021/01/01,截止于起始日 LeetCode 上共有 1916 道题目,部分是有锁题,我们将先把所有不带锁的题目刷完。
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