阶乘后的零
- 题目描述
- 巧妙的解法
- 代码演示
- 上期经典
题目描述
难度 - 中等
172. 阶乘后的零
给定一个整数 n ,返回 n! 结果中尾随零的数量。
提示 n! = n * (n - 1) * (n - 2) * … * 3 * 2 * 1
示例 1:
输入:n = 3
输出:0
解释:3! = 6 ,不含尾随 0
示例 2:
输入:n = 5
输出:1
解释:5! = 120 ,有一个尾随 0
示例 3:
输入:n = 0
输出:0
提示:
0 <= n <= 104
进阶:你可以设计并实现对数时间复杂度的算法来解决此问题吗?
巧妙的解法
阶乘的数字很大的,要想计算出结果,在去计算0的个数,这个题就无法解出来了,要用巧妙一点的解法。要找出规律。
首先,两个数相乘结果末尾有 0,一定是因为两个数中有因子 2 和 5,因为 10 = 2 x 5。
也就是说,问题转化为:n!最多可以分解出多少个因子 2 和 5?
比如说n = 25,那么25!最多可以分解出几个 2 和 5 相乘?这个主要取决于能分解出几个因子 5,因为每个偶数都能分解出因子 2,因子 2 肯定比因子 5 多得多。
25!中 5 可以提供一个,10 可以提供一个,15 可以提供一个,20 可以提供一个,25 可以提供两个,总共有 6 个因子 5,所以25!的结果末尾就有 6 个 0。
现在,问题转化为:n!最多可以分解出多少个因子 5?
难点在于像 25,50,125 这样的数,可以提供不止一个因子 5,怎么才能不漏掉呢?
这样,我们假设n = 125,来算一算125!的结果末尾有几个 0:
首先,125 / 5 = 25,这一步就是计算有多少个像 5,15,20,25 这些 5 的倍数,它们一定可以提供一个因子 5。
但是,这些足够吗?刚才说了,像 25,50,75 这些 25 的倍数,可以提供两个因子 5,那么我们再计算出125!中有 125 / 25 = 5 个 25 的倍数,它们每人可以额外再提供一个因子 5。
够了吗?我们发现 125 = 5 x 5 x 5,像 125,250 这些 125 的倍数,可以提供 3 个因子 5,那么我们还得再计算出125!中有 125 / 125 = 1 个 125 的倍数,它还可以额外再提供一个因子 5。
这下应该够了,125!最多可以分解出 20 + 5 + 1 = 26 个因子 5,也就是说阶乘结果的末尾有 26 个 0。
代码演示
class Solution {int trailingZeroes(int n) {int ans = 0;//计算5的个数。for(;n / 5 > 0;n = n / 5){ans += n / 5;}return ans;
}
}
上期经典
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