目标
给你一个以二进制形式表示的数字 s 。请你返回按下述规则将其减少到 1 所需要的步骤数:
如果当前数字为偶数,则将其除以 2 。
如果当前数字为奇数,则将其加上 1 。
题目保证你总是可以按上述规则将测试用例变为 1 。
示例 1:
输入:s = "1101"
输出:6
解释:"1101" 表示十进制数 13 。
Step 1) 13 是奇数,加 1 得到 14
Step 2) 14 是偶数,除 2 得到 7
Step 3) 7 是奇数,加 1 得到 8
Step 4) 8 是偶数,除 2 得到 4
Step 5) 4 是偶数,除 2 得到 2
Step 6) 2 是偶数,除 2 得到 1
示例 2:
输入:s = "10"
输出:1
解释:"10" 表示十进制数 2 。
Step 1) 2 是偶数,除 2 得到 1
示例 3:
输入:s = "1"
输出:0
说明:
- 1 <= s.length <= 500
- s 由字符 '0' 或 '1' 组成。
- s[0] == '1'
思路
有一个二进制表示的数字,如果当前是偶数,可以将数字除以 2,即右移;如果当前是奇数,将数字加 1。求将数字变为 1 需要的操作数。
根据题意模拟,使用变量 carry 保存进位,从右向左遍历,判断最后一位数字 d 与 carry 相加后的奇偶性,即 sum = d + carry。如果 sum 是偶数(0 或者 2),右移后这一位消失,只需考虑 carry = sum / 2;如果 sum 是奇数,加一后进位 carry = 1,此时当前数字变为偶数,可以将这两个操作合并。
代码
/**
* @date 2026-02-26 8:51
*/
public class NumSteps1404 {
public int numSteps(String s) {
int res = 0;
int n = s.length();
char[] chars = s.toCharArray();
int carry = 0;
for (int i = n - 1; i > 0; i--) {
int d = chars[i] - '0';
int sum = d + carry;
if (sum % 2 == 0) {
carry = sum / 2;
res++;
} else {
carry = 1;
res += 2;
}
}
return res + carry;
}
}
性能
