📅  最后修改于: 2023-12-03 15:06:11.209000             🧑  作者: Mango
在计算机中,整数通常由二进制表示,即由0和1组成的位序列。每个位位可以是0或1,其中1通常被称为“置位”,表示某个数字在这个位上的存在。如果要找到下一个更大的整数,需要将当前整数增加到下一个可能的大数。这可以通过逐位解析当前整数来实现。
给定一个整数,要找到比它更大的下一个整数,具体的步骤如下:
从右往左找到第一个比当前位数小的数,记录它的位置$i$。如果没有这样的数,则原数是最大的,无法得到更大的数,返回原数。
从$i+1$开始向右查找,找到最小的大于原数在$i$处数字的数,记录其位置$j$。
交换位置$i$和$j$上的数字。
将$i+1$到最后一位的数字翻转。
举个例子:
原数: 12345
第一步: 1234|5
第二步: 12|5|34
第三步: 12|4|35
第四步: 12|5|34
最终的结果是12354。
如果要让下一个整数比原数的位数多1,可以在左边添加一个1,同时在右边添加一个0。比如,从3位二进制数101到4位二进制数1101,可以这样实现:
原数: 101
添加一位: 1101
现在我们来看一下如何用Python实现上述算法:
def next_greater_number(n: int) -> int:
# 从右往左找到第一个比当前位数小的数
i = len(str(n)) - 2
while i >= 0 and str(n)[i] >= str(n)[i+1]:
i -= 1
if i < 0:
return n
# 从i+1往右找到最小的大于n[i]的数
j = i + 1
while j < len(str(n)) and str(n)[j] > str(n)[i]:
j += 1
j -= 1
# 交换n[i]和n[j]
n_list = list(str(n))
n_list[i], n_list[j] = n_list[j], n_list[i]
n = int("".join(n_list))
# 翻转i+1到最后一位
n_list = n_list[:i+1] + n_list[i+1:][::-1]
n = int("".join(n_list))
return n
# 测试
print(next_greater_number(12345)) # 输出12354
代码中,输入的参数是一个整数$n$,输出为一个整数,表示找到的下一个更大的整数。函数中实现了上述算法中的4个步骤,同时也满足了添加位数的需求。