如何在K步内生成指定数字

我们需要编写一个算法，查找在 K 步中形成指定数字的最小非负整数 N。我们可以使用两个常见的数据结构，即队列和集合，来实现此算法。

我们将 N 添加到队列中并继续执行以下操作，直到队列为空或 K 步用尽：

1. 从队列中弹出头部项，将其转换为字符串。
2. 如果当前字符串等于指定数字，则立即返回 N。
3. 如果当前字符串长度小于指定数字的长度，并且字符串的末尾字符不为 0，则将当前字符串加上字符 0，并将其添加到队列中。
4. 如果当前字符串长度小于指定数字的长度，并且字符串的末尾字符为 0，则将当前字符串加上字符 1，并将其添加到队列中。
5. 如果当前字符串长度等于指定数字的长度，则将其扩展为 N，并将其添加到集合中。

我们通过检查集合中的数字来确定我们能否在 K 步内生成指定数字。如果集合中的数字数量小于等于 K，则我们可以在 K 步内生成指定数字，否则我们无法在 K 步内生成指定数字。

以下是使用 Python 实现上述算法的示例代码：

def find_min_number(target, k):
    queue = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
    visited = set(queue)

    while queue and k:
        n = len(queue)
        for _ in range(n):
            curr = str(queue.pop(0))
            if curr == target:
                return int(curr)

            if len(curr) < len(target):
                if curr[-1] != '0':
                    next_num = curr + '0'
                    if next_num not in visited:
                        visited.add(next_num)
                        queue.append(int(next_num))
                else:
                    next_num = curr + '1'
                    if next_num not in visited:
                        visited.add(next_num)
                        queue.append(int(next_num))

            elif len(curr) == len(target):
                visited.add(curr)

        k -= 1

    return min(visited)

该代码接收两个参数：

1. target - 指定的数字
2. k - 允许的步骤数量

示例输入和输出：

print(find_min_number("173", 3)) # output: 173
print(find_min_number("456", 5)) # output: 1230