一、题目描述
题目:累加数
难度:中等
地址:《306》累加数
描述:累加数 是一个字符串,组成它的数字可以形成累加序列。
一个有效的 累加序列 必须 至少 包含 3 个数。除了最开始的两个数以外,字符串中的其他数都等于它之前两个数相加的和。
给你一个只包含数字 ‘0’-‘9’ 的字符串,编写一个算法来判断给定输入是否是 累加数 。如果是,返回 true ;否则,返回 false 。
说明:累加序列里的数 不会 以 0 开头,所以不会出现 1, 2, 03 或者 1, 02, 3 的情况。
示例1
输入:“112358”
输出:true
解释:累加序列为: 1, 1, 2, 3, 5, 8 。1 + 1 = 2, 1 + 2 = 3, 2 + 3 = 5, 3 + 5 = 8
示例2
输入:“199100199”
输出:true
解释:累加序列为: 1, 99, 100, 199。1 + 99 = 100, 99 + 100 = 199
提示
1 <= num.length <= 35
num 仅由数字(0 - 9)组成
二、题目解析
本题的核心在于不断的从找到连续的三个数字进行累加,首先我们可以枚举前两个数的所有情形:
- 满足条件的第一个数的范围最大是
n//2+1
- 满足条件的第一个数的范围最大是
n//3*2+1
对于第三个数主要思想是:
因为第三个数是前两个数的加和,因此第三个数的长度最短也要与前二者最长的相同, 因此从第二个数的末尾开始,确定长度,每次多加一位数,如果得到的数字比前两数的加和大则判断失败,退出判断循环。判断成功则继续判断。
最后我们需要在找到第三个数的时候进行相等判断,假设三个数为a,b,c
如果a+b=c
则调整a=b,b=c
并重新按照条件寻找c,寻找的位置从上一次c(调整后的b)的位置之后开始。图示如下:
三、解题代码
解法(一)
class Solution: def isAdditiveNumber(self, num: str) -> bool: # 数组小于3时,构不成累加数 n = len(num) if n < 3: return False # 确定第一个数的范围(最长不超过一半) for i in range(1, n // 2 + 1): # 确定第二个数的范围(最长不超过2/3) for j in range(i + 1, n // 3 * 2 + 1): # 得到第一、二个数(排除0开头的情况) a = int(num[0:i]) if num[0] != '0' else int(num[0]) b = int(num[i:j]) if num[i] != '0' else int(num[i]) m = j + 1 ''' 接下来确定第三个数,主要思想是: 因为第三个数是前两个数的加和,因此第三个数的长度最短也要与前二者最长的相同, 因此从第二个数的末尾开始,确定长度,每次多加一位数,如果得到的数字比前两数的 加和大则判断失败,退出判断循环。 判断成功则继续判断 ''' while m <= n: c = int(num[j:m]) if num[j] != '0' else int(num[j]) # 定义一个标记,作为第三个数字进行变更的标记(上一次成功累加则变更) add = -1 # 如果累加数a+b=c则进行数据替换,a=b,b=c,c=num[m,m+(m-j)] if c == a + b: print(a, b, c) a = b b = c add = m - j j = m m = m + add continue elif c > a + b or m - j > max(j - i, i): break m += 1 else: # 如果持续变更到末尾,累加数不为-1则返回True if add != -1: return True return False
解法(二)
枚举所有可能出现的情况,按照满足题意的方式去组合字符串,最终判断是否能够组合出和原字符串相同的字符串,如果出现则返回True。
class Solution: def isAdditiveNumber(self, num: str) -> bool: n = len(num) for i in range(1, n // 2 + 1): for j in range(i + 1, n // 3 * 2 + 1): a = int(num[:i]) b = int(num[i:j]) # 数值转字符串拼接 res = f'{a}{b}' while len(res) < n: a, b, res = b, a + b, res + str(a + b) if res == num: return True return False