力扣:137.将整数按权重排序

  1. 将整数按权重排序

我们将整数 x 的 权重 定义为按照下述规则将 x 变成 1 所需要的步数:

如果 x 是偶数,那么 x = x / 2
如果 x 是奇数,那么 x = 3 * x + 1

比方说,x=3 的权重为 7 。因为 3 需要 7 步变成 1 (3 --> 10 --> 5 --> 16 --> 8 --> 4 --> 2 --> 1)。

给你三个整数 lo, hi 和 k 。你的任务是将区间 [lo, hi] 之间的整数按照它们的权重 升序排序 ,如果大于等于 2 个整数有 相同 的权重,那么按照数字自身的数值 升序排序 。

请你返回区间 [lo, hi] 之间的整数按权重排序后的第 k 个数。

注意,题目保证对于任意整数 x (lo <= x <= hi) ,它变成 1 所需要的步数是一个 32 位有符号整数。

示例 1:

输入:lo = 12, hi = 15, k = 2
输出:13
解释:12 的权重为 9(12 --> 6 --> 3 --> 10 --> 5 --> 16 --> 8 --> 4 --> 2 --> 1)
13 的权重为 9
14 的权重为 17
15 的权重为 17
区间内的数按权重排序以后的结果为 [12,13,14,15] 。对于 k = 2 ,答案是第二个整数也就是 13 。
注意,12 和 13 有相同的权重,所以我们按照它们本身升序排序。14 和 15 同理。

示例 2:

输入:lo = 1, hi = 1, k = 1
输出:1

示例 3:

输入:lo = 7, hi = 11, k = 4
输出:7
解释:区间内整数 [7, 8, 9, 10, 11] 对应的权重为 [16, 3, 19, 6, 14] 。
按权重排序后得到的结果为 [8, 10, 11, 7, 9] 。
排序后数组中第 4 个数字为 7 。

示例 4:

输入:lo = 10, hi = 20, k = 5
输出:13

示例 5:

输入:lo = 1, hi = 1000, k = 777
输出:570

提示:

1 <= lo <= hi <= 1000
1 <= k <= hi - lo + 1

思路:

这里可以用TreeSet保存出来的结果就是排好序的,但是输出第k个的时候需要遍历,也可以用list保存,保存好之后需要排序再取出第k个。我这里用的是list,保存的值由两部分组成后权重+值(因为最大值为1000所以这里用后四位保存值)。

代码

    public static int[] temp;
    public static int hi;

    public int getKth(int lo, int hi, int k) {
        List<Integer> result = new ArrayList<>();
        this.hi = hi;
        temp = new int[hi + 1];
        int current = 0;
        for (int i = lo; i <= hi; i++) {
            current = temp[i] == 0 ? setK(i) : temp[i];
            result.add(current * 10000 + i);
        }
        Collections.sort(result);
        return result.get(k-1) % 10000;
    }

    public int setK(int i) {
        if (i == 1) return 0;
        if (i <= hi && temp[i] != 0) return temp[i];
        if (i > hi) {
            int j = 0;
            while (i > hi) {
                i = i % 2 == 0 ? i / 2 : i * 3 + 1;
                j++;
            }
            return j + (temp[i] == 0 ? setK(i) : temp[i]);
        }
        temp[i] = temp[i] == 0 ? i % 2 == 0 ? setK(i / 2) + 1 : setK(i * 3 + 1) + 1 : temp[i];
        return temp[i];
    }

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