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使用位运算求和

今天为大家分享一道本应很简单的题目,但是却因增加了特殊条件,而大幅增加了难度。话不多说,直接看题。

01、题目示例

该题很容易出现在各大厂的面试中,属于必须掌握的题型。


连续n个数的和
求 1 2 … n ,要求不能使用乘除法、for、while、if、else、switch、case等关键字及条件判断语句(A?B:C)。

示例 1:

  1. 输入: n = 3 输出: 6

示例 2:

  1. 输入: n = 9 输出: 45

限制:

  1. 1 <= n <= 10000

02、题目分析

这道题目出自《贱指offer》,因为比较有趣,就拿来分享给大家。

题目上手,因为不能使用公式直接计算(公式中包含乘除法),所以考虑使用递归进行求解,但是递归中一般又需要使用if来指定返回条件(这里不允许使用if),所以没办法使用普通的递归思路。那该怎么办呢?这里我们直接上代码(本题将展示多个语言),再进行分析。

  1. //JAVA
  2. class Solution {
  3. public int sumNums(int n) {
  4. boolean b = n > 0 && ((n = sumNums(n - 1)) > 0);
  5. return n;
  6. }
  7. }

首先我们了解一下 && 的特性,比如有 A&&B

  • 如果A为true,返回B的布尔值(继续往下执行)
  • 如果A为false,直接返回false(相当于短路)


利用这一特性,我们将递归的返回条件取非然后作为 && 的第一个条件,递归主体转换为第二个条件语句。我知道肯定有人又会懵圈了,所以我们绘图说明。假若这里n=3,大概就是下面这样:

PNG

这里还有一点要强调的就是,受制于各语言的语法规则,我们需要做一些额外的处理。比如Java,这里如果去掉前面的变量申明,就会直接报错。

PNG

但是如果是C 就没有这样的问题:

  1. //c
  2. int sumNums(int n) {
  3. n && (n = sumNums(n-1));
  4. return n;
  5. }

python就是下面这样:

  1. //py3
  2. class Solution:
  3. def sumNums(self, n: int) -> int:
  4. return n and n self.sumNums(n-1)

Go怎么搞?

  1. //go
  2. func plus(a *int, b int) bool {
  3. *a = b
  4. return true
  5. }
  6. func sumNums(n int) int {
  7. _ = n > 0 && plus(&n, sumNums(n - 1))
  8. return n10}

什么,还要我给一个PHP的?惹不起..惹不起…大佬请拿走…

  1. //PHP
  2. class Solution {
  3. function sumNums($n) {
  4. $n > 0 && $n = $this->sumNums($n - 1);
  5. return $n;
  6. }
  7. }

03、额外福利

另外,我还看到这样一个解法,感觉很有趣(思想很简单)。因为不是自己写的,所以这里得额外说明,咱不能白嫖,对不?(所以你们这些白嫖的不去给我点个star嘛…)

  1. //go
  2. func sumNums(n int) int {
  3. return (int(math.Pow(float64(n),float64(2))) n)>>1
  4. }

执行结果:

PNG