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【leetcode】Factorial Trailing Zeroes

Factorial Trailing Zeroes

Given an integer n, return the number of trailing zeroes in n!.

Note: Your solution should be in logarithmic time complexity.

 

统计末尾0的个数,只需要统计2,5的个数就可以了

 

 1 class Solution { 2 public: 3     int trailingZeroes(int n) { 4          5         int count2=0; 6         int count5=0; 7          8         for(int i=2;i<=n;i++) 9         {10             int num=i;11             while(num%2==0&&num>0)12             {13                 count2++;14                 num=num/2;15             }16         17         18             while(num%5==0&&num>0)19             {20                 count5++;21                 num=num/5;22             }23         }24          25         return min(count2,count5);26     }27 };

 

[n/k]代表1~n中能被k整除的个数
那么很显然
[n/2] > [n/5] (左边是逢2增1,右边是逢5增1)
[n/2^2] > [n/5^2](左边是逢4增1,右边是逢25增1)
……
[n/2^p] > [n/5^p](左边是逢2^p增1,右边是逢5^p增1)
随着幂次p的上升,[n/2^p]会远大于[n/5^p]
因此左边的加和一定大于右边的加和,也就是n!质因数分解中,2的次幂一定大于5的次幂

(感谢陆草纯博主的证明)
 
5的个数显然要比2的个数多,所以只统计5的个数就可以了
 1 class Solution { 2 public: 3     int trailingZeroes(int n) { 4         5         int count2=0; 6         int count5=0; 7         8         for(int i=2;i<=n;i++) 9         {10             int num=i;11            12             while(num%5==0&&num>0)13             {14                 count5++;15                 num=num/5;16             }17         }18        19         return count5;20     }21 };

 

 
 
既然只要统计5的个数就可以了,那么假设n=100,考虑有多少个5,
1~100里面有
1*5,2*5,3*5……20*5
 
通过上面的式子我们可以找到20个5
并且1-20之中也是存在5的,
1*5,2*5,3*5,4*5
又找到了4个5
而1-4之中就没有5了,因此共有24个5
 
可以抽象成下面的递归算法
 
 1 class Solution { 2 public: 3     int trailingZeroes(int n) { 4         return get5(n); 5     } 6     7     int get5(int n) 8     { 9         if(n<5)return 0;10         return n/5+get5(n/5);11     }12 };

 

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