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📜  以非常大的数字打印所有 K 位重复数字(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:22:04.912000             🧑  作者: Mango

以非常大的数字打印所有 K 位重复数字

在程序开发中,有时候需要生成某一范围内的 K 位数字,这些数字中有些是重复的,而有些则是唯一的。假设我们需要找出这些重复的数字,并将它们以非常大的数字形式打印出来,该如何实现呢?在本篇文章中,我们将会介绍两种方法来实现这个目标。

方法一:暴力枚举

最简单的方法当然就是枚举所有可能的 K 位数字,并对它们进行比较。具体来说,我们可以从 0 开始到 10^K-1 结束,对于每个数字,判断它是否为重复数字。如果是,那么我们将它转换为非常大的数字形式,并打印出来。

def print_repeated_numbers(k: int):
    for i in range(10 ** k):
        if is_repeated(i):
            print(to_large_number(i))

def is_repeated(num: int) -> bool:
    digits = [int(d) for d in str(num)]
    return len(set(digits)) < len(digits)

def to_large_number(num: int) -> str:
    return str(num) * 10000 # 这里假设要将数字转换为长度为 10000 的字符串

上述代码中,is_repeated() 函数判断一个数字是否为重复数字,它将该数字拆分为单个数字的列表,并使用 set 对它们去重。如果该数字包含重复的数字,那么 set 的长度就小于原列表长度。

to_large_number() 函数将一个数字转换为长度为 10000 的字符串,这里假设我们需要将数字转换为非常大的形式。

如果要改进该方法的效率,我们可以扫描所有数字,并记录下每个数字出现的次数,最后只需将出现次数大于 1 的数字转换为非常大的数字即可。

方法二:使用哈希表

由于暴力枚举方法的效率较低,当 K 较大时,它的性能将变得非常糟糕。相比之下,使用哈希表可以提高程序运行效率。

具体来说,我们可以使用一个哈希表,将已经扫描到的数字存储起来。如果我们发现一个数字已经在哈希表中存在,那么它就是一个重复数字,并被转换为非常大的数字形式。

def print_repeated_numbers(k: int):
    num_map = {}
    for i in range(10 ** k):
        if i in num_map:
            print(to_large_number(i))
        else:
            num_map[i] = True

def to_large_number(num: int) -> str:
    return str(num) * 10000 # 这里假设要将数字转换为长度为 10000 的字符串

上述代码中,我们使用一个字典 num_map 来记录已经扫描到的数字。如果一个数字已经在字典中出现,那么它就是一个重复数字。

该方法的优点在于,它可以极大地减少需要扫描的数字。在最坏情况下,该方法的时间复杂度为 O(N),其中 N 表示不同的 K 位数字数量。当 K 取值较大时,N 与 10^K 相比将会变得非常小,因此该方法在实际应用中具有非常高的实用价值。

以上就是以非常大的数字打印所有 K 位重复数字的两种方法,希望对你有所帮助!