[力扣]面试题44. 数字序列中某一位的数字

序列化数字

Posted by JinFei on April 6, 2020

题目描述

数字以0123456789101112131415…的格式序列化到一个字符序列中。在这个序列中,第5位(从下标0开始计数)是5,第13位是1,第19位是4,等等。

请写一个函数,求任意第n位对应的数字。

Example1:

  输入:n = 3
    输出:3

Example2:

  输入:n = 11
    输出:0

限制

  • 0 <= n < 2^31

解题思路

  • 参考
      我们通过观察,可以发现以下规律:
    

    image

    对于第 n 位对应的数字,我们令这个数字对应的数为 target,然后分三步进行。

    首先找到这个数字对应的数是几位数,用 digits 表示; 然后确定这个对应的数的数值 target; 最后确定返回值是 target 中的哪个数字。 举个栗子:

    比如输入的 n 是 365:

    1. 经过第一步计算我们可以得到第 365 个数字表示的数是三位数,n=365-9-90\times2=176n=365−9−90×2=176,digtis = 3。这时 n=176n=176 表示目标数字是三位数中的第 176176 个数字。

    2. 我们设目标数字所在的数为 number,计算得到 number=100+176/3=158number=100+176/3=158,idx 是目标数字在 number 中的索引, 如果 idx = 0,表示目标数字是 number 中的最后一个数字。

    3. 根据步骤2,我们可以计算得到 idx = n % digits = 176 % 3 = 2,说明目标数字应该是 number = 158 中的第二个数字,即输出为 5。

class Solution {
public:
    int findNthDigit(int n) {
        // 计算该数字由几位数字组成,由1位:digits = 1;2位:digits = 2...
        long base = 9,digits = 1;
        while (n - base * digits > 0){
            n -= base * digits;
            base *= 10;
            digits ++;
        }

        // 计算真实代表的数字是多少
        int idx = n % digits;  // 注意由于上面的计算,n现在表示digits位数的第n个数字
        if (idx == 0)idx = digits;
        long number = 1;
        for (int i = 1;i < digits;i++)
            number *= 10;
        number += (idx == digits)? n/digits - 1:n/digits;

        // 从真实的数字中找到我们想要的那个数字
        for (int i=idx;i<digits;i++) number /= 10;
        return number % 10;
    }
};