返回

前端算法必刷题系列[69],快乐数的奥秘

前端

什么是快乐数?

快乐数是一个正整数,经过一系列数字平方和运算后最终会变成 1。例如,19 是一个快乐数,因为 1^2 + 9^2 = 82,8^2 + 2^2 = 68,6^2 + 8^2 = 100,1^2 + 0^2 + 0^2 = 1。

如何判断一个数是不是快乐数?

使用慢速指针技术,我们可以有效地判断一个数字是否是快乐数。算法如下:

  1. 定义两个指针:slowfast,均指向给定的数字。
  2. 循环执行以下步骤:
    • slow 指针向前移动一步,即 slow = slow^2 % 10
    • fast 指针向前移动两步,即 fast = (fast^2 + slow^2) % 10
  3. 如果 slowfast 指针指向同一个数字,则该数字是快乐数;否则,继续循环。
  4. 如果 slowfast 指针指向 1,则该数字是快乐数;否则,该数字不是快乐数。

JavaScript 代码实现

const isHappy = (num) => {
  // 定义 slow 和 fast 指针
  let slow = num;
  let fast = num;

  while (true) {
    // 计算 slow 指针的下一位
    slow = (slow ** 2) % 10;

    // 计算 fast 指针的下一位
    fast = ((fast ** 2) + slow **  2) % 10;

    // 如果 slow 和 fast 指针指向同一数字,则该数字是快乐数
    if (slow === fast) {
      return true;
    }

    // 如果 slow 或 fast 指针指向 1,则该数字是快乐数
    if (slow === 1 || fast === 1) {
      return true;
    }
  }

  // 如果 while 循环没有提前退出,则该数字不是快乐数
  return false;
};

示例用法

console.log(isHappy(19)); // true
console.log(isHappy(2)); // false
console.log(isHappy(100)); // true

总结

通过使用慢速指针技术,我们可以高效地判断一个数字是否是快乐数。这种技术在前端算法中非常有用,可以解决各种各样的问题。通过了解和掌握这些技术,我们可以增强我们的算法技能,提升我们的前端开发能力。