1、题目描述
给定一个非负整数 c
,你要判断是否存在两个整数 a
和 b
,使得 a2 + b2 = c
。
示例 1:
输入:c = 5 输出:true 解释:1 * 1 + 2 * 2 = 5
示例 2:
输入:c = 3 输出:false
提示:
0 <= c <= 231 - 1
2、代码:
class Solution {
public:bool judgeSquareSum(int c) {// 定义两个指针 a 和 b// a 从 0 开始,b 从 sqrt(c) 开始long a = 0; // 使用 long 防止溢出long b = static_cast<long>(sqrt(c)); // b 初始化为 c 的平方根// 双指针法:a 从左向右移动,b 从右向左移动while (a <= b) {// 计算当前 a^2 + b^2 的值auto sum = a * a + b * b;if (sum > c) {// 如果 sum 大于 c,说明 b 的值太大了,需要减小 b--b;} else if (sum < c) {// 如果 sum 小于 c,说明 a 的值太小了,需要增大 a++a;} else {// 如果 sum 等于 c,找到了符合条件的 a 和 b,返回 truereturn true;}}// 如果循环结束仍未找到符合条件的 a 和 b,返回 falsereturn false;}
};
3、解题思路
-
数学性质 :
- 如果存在两个整数
a
和b
满足a^2 + b^2 = c
,那么a
和b
的平方值一定在[0, c]
范围内。 - 因此,我们可以通过枚举一个变量(如
a
),并计算另一个变量(如b
)是否满足条件。
- 如果存在两个整数
-
双指针法 :
- 使用两个指针
a
和b
,分别从0
和sqrt(c)
开始移动。 - 计算当前的平方和
sum = a^2 + b^2
:- 如果
sum == c
,说明找到了符合条件的a
和b
,返回true
。 - 如果
sum < c
,说明需要增大a
(即让a++
)。 - 如果
sum > c
,说明需要减小b
(即让b--
)。
- 如果
- 当
a > b
时,结束循环,返回false
。
- 使用两个指针
-
时间复杂度 :
- 由于
a
和b
分别从两端向中间移动,最多需要遍历O(sqrt(c))
次,因此时间复杂度为O(sqrt(c))
。
- 由于