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  • 数1的个数

    一、实验题目

        给定一个十进制的正整数,写下从1开始,到N的所有整数,然后数出其中1的个数。

         要求:

        1、写一个函数F(N),返回1~N之间出现“1”的个数,例如:F(12)=5;

        2、在32位整数范围内,满足条件的“F(N)=n”的最大的N是多少;

    二、设计思路

    首先分析规律

    F(3)=1

    F(13)=2+4=6

    F(19)=2+10=12

    F(23)=3+10

    F(33)=4+10

    F(93)=10+10=20

    F(123)=24+20+13=57

    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)。

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