题目
二进制手表顶部有 4 个 LED 代表 小时(0-11),底部的 6 个 LED 代表 分钟(0-59)。每个 LED 代表一个 0 或 1,最低位在右侧。
- 例如,下面的二进制手表读取
"3:25"
。
(图源:WikiMedia - Binary clock samui moon.jpg ,许可协议:Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (CC BY-SA 3.0) )
给你一个整数 turnedOn
,表示当前亮着的 LED 的数量,返回二进制手表可以表示的所有可能时间。你可以 按任意顺序 返回答案。
小时不会以零开头:
- 例如,
"01:00"
是无效的时间,正确的写法应该是"1:00"
。
分钟必须由两位数组成,可能会以零开头:
- 例如,
"10:2"
是无效的时间,正确的写法应该是"10:02"
。
示例 1:
输入:turnedOn = 1
输出:["0:01","0:02","0:04","0:08","0:16","0:32","1:00","2:00","4:00","8:00"]
示例 2:
输入:turnedOn = 9
输出:[]
提示:
0 <= turnedOn <= 10
解答
- 基础的解法:
思路:
- 创建一个函数
countBits
,用于计算一个整数中二进制表示中 1 的个数。该函数可以使用位运算的技巧来进行计算,例如通过不断将数字右移并与 1 进行按位与操作来判断最低位是否为 1。 - 在
readBinaryWatch
函数内部,创建一个空的结果数组result
。 - 使用两个嵌套的循环,外层循环遍历小时的取值范围从 0 到 11,内层循环遍历分钟的取值范围从 0 到 59。
- 对于每个小时和分钟的组合,计算二进制表示中 1 的个数。如果小时的二进制表示中 1 的个数加上分钟的二进制表示中 1 的个数等于给定的
turnedOn
,则该组合满足要求。 - 如果满足要求,将小时和分钟格式化为时间字符串,并将其添加到结果数组
result
中。 - 循环结束后,返回结果数组
result
。
C++代码实现如下:
class Solution {
public:
vector<string> readBinaryWatch(int turnedOn) {
vector<string> result;
for (int hour = 0; hour < 12; hour++) {
int hourCount = countBits(hour);
for (int min = 0; min <= 59; min++) {
int minCount = countBits(min);
if (hourCount + minCount == turnedOn) {
// 如果时间符合要求
result.push_back(makeTime(hour, min));
}
}
}
return result;
}
int countBits(int num) {
// 计算一个整数中二进制表示中 1 的个数
int count = 0;
while (num != 0) {
count += num & 1;
num >>= 1;
}
return count;
}
string makeTime(int hour, int min) {
// 用于将符合条件的时间组装成符合要求的字符串并返回
string answer = to_string(hour) + ":" + (min < 10 ? "0" : "") + to_string(min);
return answer;
}
};