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397. 整数替换

English Version

题目描述

给定一个正整数 n ，你可以做如下操作：

1. 如果 n 是偶数，则用 n / 2替换 n 。
2. 如果 n 是奇数，则可以用 n + 1或n - 1替换 n 。

返回 n 变为 1 所需的 最小替换次数 。

 

示例 1：

输入：n = 8
输出：3
解释：8 -> 4 -> 2 -> 1

示例 2：

输入：n = 7
输出：4
解释：7 -> 8 -> 4 -> 2 -> 1
或 7 -> 6 -> 3 -> 2 -> 1

示例 3：

输入：n = 4
输出：2

 

提示：

• 1 <= n <= 231 - 1

解法

方法一

Python3

class Solution:
    def integerReplacement(self, n: int) -> int:
        ans = 0
        while n != 1:
            if (n & 1) == 0:
                n >>= 1
            elif n != 3 and (n & 3) == 3:
                n += 1
            else:
                n -= 1
            ans += 1
        return ans

Java

class Solution {
    public int integerReplacement(int n) {
        int ans = 0;
        while (n != 1) {
            if ((n & 1) == 0) {
                n >>>= 1;
            } else if (n != 3 && (n & 3) == 3) {
                ++n;
            } else {
                --n;
            }
            ++ans;
        }
        return ans;
    }
}

C++

class Solution {
public:
    int integerReplacement(int N) {
        int ans = 0;
        long n = N;
        while (n != 1) {
            if ((n & 1) == 0)
                n >>= 1;
            else if (n != 3 && (n & 3) == 3)
                ++n;
            else
                --n;
            ++ans;
        }
        return ans;
    }
};

Go

func integerReplacement(n int) int {
	ans := 0
	for n != 1 {
		if (n & 1) == 0 {
			n >>= 1
		} else if n != 3 && (n&3) == 3 {
			n++
		} else {
			n--
		}
		ans++
	}
	return ans
}