统计重1到n的正整数中1的个数

系统 1895 0

问题:

给定一个十进制正整数N,写下从1开始,到N的所有整数,然后数一下其中出现的所有“1”的个数。

例如:
N= 2,写下1,2。这样只出现了1个“1”。

N= 12,我们会写下1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12。这样,1的个数是5。

问题一:

写一个函数f(N),返回1到N之间出现1的个数,比如f(12)= 5。

解法一:

让我们首先想到的一个方法是:遍历1~N,统计每个数1出现的个数,相加便得到所有1的个数。

      
         1
      
       #include<stdio.h>


      
         2
      
       #include<stdlib.h>


      
         3
      
       #include<
      
        string
      
      .h>


      
         4
      
      
        long
      
      
        long
      
      
        int
      
       Count(
      
        long
      
      
        long
      
      
        int
      
      
         n){


      
      
         5
      
      
        long
      
      
        long
      
      
        int
      
       count = 
      
        0
      
      
        ;


      
      
         6
      
      
        while
      
      
        (n){


      
      
         7
      
               count += (n % 
      
        10
      
       == 
      
        1
      
      )?
      
        1
      
      :
      
        0
      
      
        ;


      
      
         8
      
               n = n / 
      
        10
      
      
        ;


      
      
         9
      
      
            }


      
      
        10
      
      
        return
      
      
         count;


      
      
        11
      
      
        }


      
      
        12
      
      
        int
      
      
         main()


      
      
        13
      
      
        {


      
      
        14
      
      
        long
      
      
        long
      
      
        int
      
      
         n,i,count;


      
      
        15
      
      
        while
      
      (scanf(
      
        "
      
      
        %lld
      
      
        "
      
      ,&n) !=
      
         EOF){


      
      
        16
      
               count = 
      
        0
      
      
        ;


      
      
        17
      
      
        for
      
      (i = 
      
        1
      
      ;i <= n;i++
      
        ){


      
      
        18
      
                   count +=
      
         Count(i);


      
      
        19
      
      
                }


      
      
        20
      
               printf(
      
        "
      
      
        %lld\n
      
      
        "
      
      
        ,count);


      
      
        21
      
      
            }


      
      
        22
      
      
        return
      
      
        0
      
      
        ;


      
      
        23
      
       }
    

这个方法虽然很容易想,但是不是一个好方法。致命问题就是效率问题。如果给定的N很大,需要很长时间才能得出计算结果。

 

 

解法二:

分析的出规律。

<1> 1位数情况

这个简单,如果N = 3,那么从1到3的所有数字:1,2,3,只有个位数出现1,而且只出现一次。可以发现,N是个位数时,N >=1,那么f(N)= 1;N = 0,f(N)= 0;

<2> 2位数情况

统计重1到n的正整数中1的个数

<3> 3位数情况

统计重1到n的正整数中1的个数

 

同理分析4位数,5位数。。。。。

设N = abcde ,其中abcde分别为十进制中各位上的数字。

如果要计算百位上1出现的次数,它要受到3方面的影响: 百位上的数字,百位一下(低位)上的数字,百位一上(高位)上的数字

如果 百位上数字为0 ,百位上可能出现1的次数由更高位决定。比如:12013,则可以知道百位出现1的情况可能是:100~199,1100~1199,2100~2199,,.........,11100~11199,一共1200个。可以看出是由更高位数字(12)决定,并且等于更高位数字(12)乘以 当前位数(100)。

如果 百位上数字为1 ,百位上可能出现1的次数不仅受更高位影响还受低位影响。比如:12113,则可以知道百位受高位影响出现的情况是:100~199,1100~1199,2100~2199,,.........,11100~11199,一共1200个。和上面情况一样,并且等于更高位数字(12)乘以 当前位数(100)。但同时它还受低位影响,百位出现1的情况是:12100~12113,一共114个,等于低位数字(113)+1。

如果 百位上数字大于1(2~9) ,则百位上出现1的情况仅由更高位决定,比如12213,则百位出现1的情况是:100~199,1100~1199,2100~2199,...........,11100~11199,12100~12199,一共有1300个,并且等于更高位数字+1(12+1)乘以当前位数(100)。

      
         1
      
      
        /*
      
      
        N = abcde 百位上数字是c


      
      
         2
      
      
        仅以求百位上出现1的情况为例。


      
      
         3
      
      
        */
      
      
         4
      
      
        int
      
       count = 
      
        0
      
      
        ;


      
      
         5
      
      
        //
      
      
        百位上数字为0,百位上可能出现1的次数由更高位决定
      
      
         6
      
      
        if
      
      (c == 
      
        0
      
      
        ){


      
      
         7
      
      
        //
      
      
        等于更高位数字(ab)* 当前位数(100)
      
      
         8
      
           count += ab*
      
        100
      
      
        ;


      
      
         9
      
      
        }


      
      
        10
      
      
        //
      
      
        百位上数字为1,百位上可能出现1的次数不仅受更高位影响还受低位影响
      
      
        11
      
      
        else
      
      
        if
      
      (c == 
      
        1
      
      
        ){


      
      
        12
      
      
        //
      
      
        更高位数字(ab) *  当前位数(100) + 低位数字(de)+1
      
      
        13
      
           count += ab*
      
        100
      
       + de + 
      
        1
      
      
        ;


      
      
        14
      
      
        }


      
      
        15
      
      
        //
      
      
        百位上数字大于1(2~9),百位上出现1的情况仅由更高位决定
      
      
        16
      
      
        else
      
      
        {


      
      
        17
      
      
        //
      
      
        (更高位数字+1(ab+1))* 当前位数(100)
      
      
        18
      
           count += (ab + 
      
        1
      
      ) * 
      
        100
      
      
        ;


      
      
        19
      
       }
    
      
         1
      
       #include<stdio.h>


      
         2
      
      
         3
      
      
        long
      
      
        long
      
      
        int
      
       Count(
      
        long
      
      
        long
      
      
        int
      
      
         n){


      
      
         4
      
      
        //
      
      
        1的个数
      
      
         5
      
      
        long
      
      
        long
      
      
        int
      
       count = 
      
        0
      
      
        ;


      
      
         6
      
      
        //
      
      
        当前位
      
      
         7
      
      
        long
      
      
        long
      
      
        int
      
       Factor = 
      
        1
      
      
        ;


      
      
         8
      
      
        //
      
      
        低位数字
      
      
         9
      
      
        long
      
      
        long
      
      
        int
      
       LowerNum = 
      
        0
      
      
        ;


      
      
        10
      
      
        //
      
      
        当前位数字
      
      
        11
      
      
        long
      
      
        long
      
      
        int
      
       CurrNum = 
      
        0
      
      
        ;


      
      
        12
      
      
        //
      
      
        高位数字
      
      
        13
      
      
        long
      
      
        long
      
      
        int
      
       HigherNum = 
      
        0
      
      
        ;


      
      
        14
      
      
        if
      
      (n <= 
      
        0
      
      
        ){


      
      
        15
      
      
        return
      
      
        0
      
      
        ;


      
      
        16
      
      
            }


      
      
        17
      
      
        while
      
      (n / Factor != 
      
        0
      
      
        ){


      
      
        18
      
      
        //
      
      
        低位数字
      
      
        19
      
               LowerNum = n - (n / Factor) *
      
         Factor;


      
      
        20
      
      
        //
      
      
        当前位数字
      
      
        21
      
               CurrNum = (n / Factor) % 
      
        10
      
      
        ;


      
      
        22
      
      
        //
      
      
        高位数字
      
      
        23
      
               HigherNum = n / (Factor * 
      
        10
      
      
        );


      
      
        24
      
      
        //
      
      
        如果为0,出现1的次数由高位决定
      
      
        25
      
      
        if
      
      (CurrNum == 
      
        0
      
      
        ){


      
      
        26
      
      
        //
      
      
        等于高位数字 * 当前位数
      
      
        27
      
                   count += HigherNum *
      
         Factor;


      
      
        28
      
      
                }


      
      
        29
      
      
        //
      
      
        如果为1,出现1的次数由高位和低位决定
      
      
        30
      
      
        else
      
      
        if
      
      (CurrNum == 
      
        1
      
      
        ){


      
      
        31
      
      
        //
      
      
        高位数字 * 当前位数 + 低位数字 + 1
      
      
        32
      
                   count += HigherNum * Factor + LowerNum + 
      
        1
      
      
        ;


      
      
        33
      
      
                }


      
      
        34
      
      
        //
      
      
        如果大于1,出现1的次数由高位决定
      
      
        35
      
      
        else
      
      
        {


      
      
        36
      
      
        //
      
      
        (高位数字+1)* 当前位数
      
      
        37
      
                   count += (HigherNum + 
      
        1
      
      ) *
      
         Factor;


      
      
        38
      
      
                }


      
      
        39
      
      
        //
      
      
        前移一位
      
      
        40
      
               Factor *= 
      
        10
      
      
        ;


      
      
        41
      
      
            }


      
      
        42
      
      
        return
      
      
         count;


      
      
        43
      
      
        }


      
      
        44
      
      
        45
      
      
        int
      
      
         main(){


      
      
        46
      
      
        long
      
      
        long
      
      
        int
      
      
         a;


      
      
        47
      
      
        while
      
      (scanf(
      
        "
      
      
        %lld
      
      
        "
      
      ,&a) !=
      
         EOF){


      
      
        48
      
               printf(
      
        "
      
      
        %lld\n
      
      
        "
      
      
        ,Count(a));


      
      
        49
      
      
            }


      
      
        50
      
      
        return
      
      
        0
      
      
        ;


      
      
        51
      
       }
    

转载:http://blog.csdn.net/sjf0115/article/details/8600599

统计重1到n的正整数中1的个数


更多文章、技术交流、商务合作、联系博主

微信扫码或搜索:z360901061

微信扫一扫加我为好友

QQ号联系: 360901061

您的支持是博主写作最大的动力,如果您喜欢我的文章,感觉我的文章对您有帮助,请用微信扫描下面二维码支持博主2元、5元、10元、20元等您想捐的金额吧,狠狠点击下面给点支持吧,站长非常感激您!手机微信长按不能支付解决办法:请将微信支付二维码保存到相册,切换到微信,然后点击微信右上角扫一扫功能,选择支付二维码完成支付。

【本文对您有帮助就好】

您的支持是博主写作最大的动力,如果您喜欢我的文章,感觉我的文章对您有帮助,请用微信扫描上面二维码支持博主2元、5元、10元、自定义金额等您想捐的金额吧,站长会非常 感谢您的哦!!!

发表我的评论
最新评论 总共0条评论